고속전함(高速戰艦, Fast Battleship)은 제1차 세계대전과 제2차 세계대전 동안 사용된 군함의 일종으로, 상대적으로 빠른 속도와 강력한 무장을 가진 전투 함선이다. 고속전함은 일반적으로 긴 배수량과 강한 장갑, 대포를 갖추고 있으며, 빠른 기동성을 바탕으로 적 함대와의 교전을 유리하게 이끌 수 있는 특징이 있다.

고속전함의 설계는 전투 능력과 속도의 균형을 이루는 데 중점을 두었다. 대부분의 고속전함은 30노트 이상의 속도를 달성할 수 있도록 설계되었으며, 이는 당시의 다른 전투함에 비해 상당히 높은 속도이다. 이러한 빠른 속도는 전투 중 적의 포격을 피하거나 적을 추격하는 데 유리하다.

고속전함은 강력한 무장을 갖추고 있으며, 주로 12인치(305mm) 이상의 대구경 포와 여러 개의 중소구경 포를 장착하여 적 함선이나 항공기와의 전투에서 우위를 점할 수 있도록 설계되었다. 하지만 그 특성상 상대적으로 방어력은 제한적일 수 있으며, 고속전함 간의 전투는 고속적으로 진행되곤 했다.

고속전함은 역사적으로 몇 가지 유명한 함선들이 있으며, 그 중 일부는 해전에서 중요한 역할을 수행했다. 예를 들어, 영국 해군의 HMS 후드(HMS Hood)와 일본 해군의 야마토(Class Yamato)의 사례가 있다. 이들은 각국의 해군력과 기술력을 상징하는 함선으로 평가받고 있다.

고속전함은 시간의 흐름과 함께 항공모함의 등장 및 미사일 기술 발전 등으로 인해 그 중요성이 감소하였고, 현대 해전에서는 고속전함의 역할이 다른 해군 전투 시스템에 의해 대체되고 있다. 그러나 고속전함은 해양 전쟁사에서 중요한 위치를 차지하고 있으며, 여전히 군사 역사에서 연구되고 있는 주제이다.