門頭溝區是中華人民共和國北京市市轄區。

位于北京城區正西偏南，東部與海淀區、石景山區為鄰，南部與房山區、豐臺區相連，西部與涿鹿縣、淶水縣交界，北部與昌平區、懷來縣接壤。區人民政府駐新橋大街36號。
古有“東望都邑，西走塞上而通大漠”的說法。 全區南北長34公里，東西長62公里，總面積1455平方公里。 區內主要是太行山余脈，其中山地面積占98.5%，平原面積占1.5%。 因高低落差明顯，區內植被有垂直分布現象。 境內有永定河，流長100公里。 東靈山海拔2303米，為全區最高峰，同時也是北京市最高峰。
2015年，門頭溝區下轄4個街道辦事處、3個地區辦事處，6個鎮：
大峪街道、?城子街道、?東辛房街道、?大臺街道、?王平地區、?永定地區、?龍泉地區、?潭柘寺鎮、?軍莊鎮、?雁翅鎮、?齋堂鎮、?清水鎮和妙峰山鎮。
門城地區（龍泉鎮）及與之轄域重疊的大峪街道、城子街道、東辛房街道為門頭溝區的主城區，區政府位于大峪街道，門頭溝鎮位于東辛房街道圈門社區​（其他語言）。
門頭溝區地處北京西部山區，歷史最早可以追述到一萬多年前，新石器時代有“東胡林人”在此活躍。約1萬年前，東胡林人離開了祖先洞居的巢穴，來到門頭溝區清水河谷東胡林黃土臺地居住、生活、繁衍。燕昭王二十九年（公元前283年）設上谷、漁陽、右北平、遼西、遼東五郡，今區境分屬上谷、漁陽二郡。此后，區境的隸屬行政建制屢經變遷，直到1958年5月定名由門城、永定、潭柘寺、軍莊四鎮成立門頭溝人民公社至今。
民國末年，門頭溝村成為鎮建置（今東辛房街道圈門社區​（其他語言）和龍泉鎮門頭口村）；共和國初年，宛平縣門頭溝鎮與城子鎮（駐今城子街道和龍泉鎮城子村）合并為門城鎮（今龍泉鎮），并逐漸形成以時大峪村（今大峪街道和龍泉鎮大峪村）為核心的門頭溝主城區。
門頭溝區第七次全國人口普查結果，截至2020年11月1日零時，全區常住人口為392606人，與2010年第六次全國人口普查的290476人相比，增加102130人，增長35.2%，年平均增長3.1%。
北京地鐵的 █ S1線經過門頭溝區。
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