مهندسی ژئوتکنیک (به انگلیسی: Geotechnical engineering) شاخه‌ای از مهندسی عمران است که به بررسی رفتار مهندسی مصالح زمین و مخاطرات محتمل در رابطه با احداث ابنیه می‌پردازد. ابزارهای علمی مورد استفاده در مهندسی ژئوتکنیک علوم پایه‌ای نظیر مکانیک خاک، مکانیک سنگ، زمین‌شناسی مهندسی و علوم کاربردی مرتبط نظیر پی سازی، تونل سازی، و سد سازی است. در ابتدای هر پروژه عمرانی، با برنامه‌ریزی و انجام شناساییهای محلی ژئوتکنیکی، ویژگیهای فیزیکی، مکانیکی، و شیمیایی زمین ساختگاه پروژه ارزیابی شده و مخاطرات محتمل از قبیل زمین لرزه، زمین لغزش، و روانگرائی در ارتباط با پروژه مد نظر قرار می‌گیرد. سپس، انواع پی‌ها، سازه‌های نگهبان، عملیات خاکی، و روسازی‌های پروژه تحلیل و طراحی می‌گردند. رادیه‌ها، شمعها، و کیسون‌ها، نمونه هائی از پی‌ها، دیوارهای حائل و سدهای خاکی نمونه هائی از سازه‌های نگهبان، و احداث خاکریزها، گودها، تونلها، کانال‌ها، مخازن، و مدفن‌های زباله نمونه هائی از عملیات خاکی می‌باشند.
