天然氣水合物是一種在高壓和低溫條件下，由天然氣（主要是甲烷）和水分子組成的固態結晶物質，因其外觀類似冰且可燃燒，常被人們稱爲“可燃冰”。
天然氣水合物在結構上類似於冰，但與普通冰不同的是，它包含了氣體分子的籠形結構，這些氣體分子（通常是甲烷）被水分子通過氫鍵形成的籠狀結構所包圍。這種化合物在低溫（0°C至10°C）和高壓（超過100大氣壓或10MPa）的環境下穩定存在。天然氣水合物主要存在於海底沉積物中，特別是在深海地區，以及寒冷的高緯度地區的永久凍土中。由於其高含量的甲烷（通常在80%至99.9%之間），天然氣水合物是一種潛在的能源資源，被視爲未來石油和天然氣的替代能源。目前，已有多箇國家和地區對天然氣水合物進行了研究和勘探。