Batı Sahra (Arapça: الصحراء الغربية; Amazigh: Tanẓṛuft Tutrimt; İspanyolca: Sahara Occidental) Afrika'da bir bölgedir. Kuzeyinde Fas, doğusunda Cezayir, güneyinde Moritanya ve batısında Atlas Okyanusu bulunur. Yüzölçümü 266.000 kilometrekaredir (103.000 sq mi). Dünyanın en seyrek nüfuslu bölgelerinden biridir. Bölgenin çoğu çöl düzlüklerinden oluşur. En büyük şehir Laâyoune'dir. Nüfusun yarısından fazlası orada yaşamaktadır. Bölgenin nüfusunun 500.000'den biraz fazla olduğu tahmin edilmektedir.
Batı Sahra, İspanyol kolonisi olduğu 1960'lı yıllardan bu yana Birleşmiş Milletler'in kendi kendini yönetemeyen bölgeler listesinde yer almaktadır. Fas Krallığı ve Polisario Cephesi bağımsızlık hareketi, Sahrawi Arap Demokratik Cumhuriyeti (SADR) hükümeti ile birlikte bölgenin kontrolünü istiyor.
1991'de Birleşmiş Milletler destekli bir ateşkes anlaşmasından bu yana bölgenin büyük bir kısmı Fransa'nın desteklediği Fas, geri kalanı ise Cezayir'in desteklediği Polisario/SADR tarafından kontrol ediliyor. Birçok önemli ülke her iki tarafa da barışçıl bir çözümü kabul etmeleri için baskı yapmıştır. Hem Fas hem de Polisario diğer ülkeler tarafından tanınmaya çalışmıştır. Polisario, SADR'nin 81 devlet tarafından resmen tanınmasını ve Afrika Birliği üyeliğinin genişletilmesini sağlarken, Fas da Arap Birliği tarafından tanınmıştır. Her iki örnekte de son yirmi yılda tanınma süreleri değişen uluslararası eğilimlere göre uzatılmış ve geri çekilmiştir.
Bazı ülkeler Sahrawi Arap Demokratik Cumhuriyeti'nin Batı Sahra'da hükümet olması gerektiğini söylüyor. Fas ise buranın kendilerine ait olduğunu söylüyor. Sahrawi Arap Demokratik Cumhuriyeti, İspanya'nın ayrılmasını isteyen ama şimdi Fas'ın da ayrılmasını isteyen bir grup insan olan "Polisario Cephesi" tarafından kuruldu.
Birleşmiş Milletler Batı Sahra'nın tamamını İspanya'ya bağlı bir bölge olarak tanımlamaktadır.