洞頭區(qū)在中國浙江省東南海上，是溫州市下轄的市轄區(qū)。
1953年6月，以溫州專區(qū)玉環(huán)縣的洞頭、大門諸島析置洞頭縣；1958年10月，并入玉環(huán)縣，仍屬溫州專區(qū)；1959年撤銷玉環(huán)縣，轄區(qū)改歸溫嶺縣和溫州市；1964年復置縣，屬溫州專區(qū)、溫州地區(qū)、溫州市。2015年，洞頭撤縣設區(qū)，龍灣區(qū)靈昆街道劃入。
洞頭區(qū)處于浙江省溫州市甌江口外東部，樂清灣外以南的浙南近海，陸域面積為100.3平方千米，海域面積達792平方千米。由168個島嶼（其中有人島14個）和176個島礁組成的洞頭列島，大約形成于7000年前的一次海侵。洞頭各島均呈東西走向，屬海島丘陵地形，最高海拔為391.80米。
洞頭漁場面積4800多平方公里，是浙江第二大漁場、“中國羊棲菜之鄉(xiāng)”，常年洄游的魚類、蝦蟹類300多種，10米等深線以內淺海26.6萬畝，潮間帶灘涂10.16萬畝。海洋能源蘊藏豐富，屬全國風能密度一類區(qū)，可設計總裝機容量10萬千瓦以上。潮汐運動顯著，平均潮差4.01米，屬中國強潮區(qū)之一。
洞頭區(qū)下轄6個街道辦事處、1個鎮(zhèn)、1個鄉(xiāng)：
北岙街道、?靈昆街道、?東屏街道、?元覺街道、?霓嶼街道、?大門鎮(zhèn)和鹿西鄉(xiāng)。
區(qū)政府駐地為洞頭島北岙街道，有住人島14個。人口13.06萬（2012年底統(tǒng)計），常住人口8.77萬（洞頭縣2010年第六次全國人口普查主要數(shù)據(jù)公報）。
根據(jù)第七次全國人口普查數(shù)據(jù)，截至2020年11月1日零時，洞頭區(qū)常住人口為107027人。
2022年初常住人口為15.03萬人，其中城鎮(zhèn)常住人口為8.16萬人。戶籍人口總數(shù)為15.4萬人。
洞頭風景以石奇、灘佳、礁美、洞幽、魚豐、鳥多為特點，主要景點包括以下幾處。
除普通話之外，洞頭縣以三盤大橋為界，南部洞頭島、半屏島、大瞿島等地多為福建移民，通用浙南閩語，北部大三盤島、大門島、元覺、霓嶼等地多為樂清移民，通用溫州話。
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