Pertempuran Yorktown atau Pengepungan Yorktown terjadi dari tanggal 5 April hingga 4 Mei 1862, sebagai bagian dari Kampanye Semenanjung Perang Saudara Amerika. Berbaris dari Fort Monroe, Angkatan Darat Uni Mayor Jenderal George B. McClellan dari Potomac bertemu dengan pasukan Konfederasi kecil Mayor Jenderal John B. Magruder di Yorktown. McClellan menangguhkan perjalanannya ke Semenanjung Virginia menuju Richmond dan menetap untuk operasi pengepungan.
Pada tanggal 5 April, Korps IV Brigadir jenderal Erasmus D. Keyes melakukan kontak awal dengan karya pertahanan Konfederasi di Lee's Mill. Ini adalah area yang diharapkan McClellan untuk bergerak tanpa perlawanan. Pergerakan pasukan Magruder bolak-balik meyakinkan Union bahwa karya-karyanya dipegang dengan kuat. Ketika kedua pasukan bertempur dalam duel artileri, pengintaian menunjukkan kepada Keyes kekuatan benteng Konfederasi, dan dia menyarankan McClellan agar tidak menyerang mereka. McClellan memerintahkan pembangunan benteng pengepungan dan membawa senjata-senjata pengepungannya yang berat ke depan. Sementara itu, Jenderal Joseph E. Johnston membawa bala bantuan untuk Magruder.
Pada tanggal 16 April, pasukan Union menyelidiki titik di garis Konfederasi di Dam No. 1. Namun, Union gagal mengeksploitasi keberhasilan awal serangan ini. Kesempatan yang hilang ini menahan McClellan selama dua minggu tambahan sementara dia mencoba meyakinkan Angkatan Laut A.S. untuk melewati senjata besar Konfederasi di Yorktown dan Gloucester Point dan naik ke Sungai York ke West Point dan mengepung Garis Warwick. McClellan merencanakan pengeboman besar-besaran untuk fajar pada 5 Mei. Tetapi tentara Konfederasi telah menyelinap pergi pada malam hari tanggal 3 Mei menuju Williamsburg.
Pertempuran ini terjadi di dekat lokasi Pengepungan Yorktown tahun 1781, pertempuran terakhir Perang Revolusi Amerika di timur.