帕劳群岛战役 (英文:Battle of the Palau Islands) 是太平洋战争期间，美军于1944年9～11月在西太平洋帕劳（贝劳）群岛实施的登陆战役。

帕劳群岛西距菲律宾棉兰老岛490余海里，有大小岛屿200余个，主要有巴伯尔图阿普岛、科罗尔岛、佩莱利乌岛和昂奥尔岛。1944年美军攻占马里亚纳群岛、突破日军“绝对防御圈”后，该群岛成为日军阻止美军进攻菲律宾和日本本土的前哨基地。守岛日军为第14师及第4、第9派遣队和海上第1机动旅，共约3.5万人、飞机170余架，由井上贞卫中将统一指挥。主力部署在巴伯尔图阿普岛和科罗尔岛。佩莱利乌岛守军为第2步兵团，连同加强部队和海军警备队约1万人；昂奥尔岛只有1个加强营1500人防守。海空支援主要由驻菲律宾的海军负责。日军在便于登陆的地段设置障碍物并配置部分兵力，企图以火力迟滞美军登陆；在纵深山地重点设防，并利用岩洞构筑纵横交错的坑道和地下工事，企图长期坚守。美军则企图在海空火力支援下由舰到岸突击上陆，首先夺占佩莱利乌岛和昂奥尔岛，利用岛上机场控制通往菲律宾的航道并对其余各岛进行封锁。

战役开始前，美国太平洋舰队航空兵对西加罗林群岛和菲律宾群岛日军基地实施猛烈突击，并对佩莱利乌岛和昂奥尔岛实施航空和舰炮火力准备，彻底摧毁水际滩头各种障碍物和岛上的表面阵地。9月15日8时30分，美军第1陆战师各团先遣分队搭乘两栖装甲车在佩莱利乌岛西岸突击上陆，至日终前夺占宽2.7公里、纵深0.4～1.3公里的登陆场。守岛日军先后进行三次反冲击，并利用夜暗派出小分队对美军滩头阵地进行袭扰，因兵力有限且无海军协同而收效甚微，遂撤往核心阵地据险固守。美军巩固登陆场后，经激战于19日夺取机场。22日，日军实施反突击，未果。美军以部分兵力肃清该岛南部日军残余，主力分两路沿东西海岸向北迂回，月底占领岛上平坦地区，随后集中兵力围攻日军核心阵地。9月17日8时30分，美军第81步兵师2个团在昂奥尔岛东、西海岸登陆。守岛日军奋力抵抗，但终因寡不敌众，被迫退守西北一小高地。美军以1个加强团的兵力实施攻击，于10月21日结束战斗。在佩莱利乌岛，日军利用伪装巧妙、战藏两宜的岩洞顽强阻击，昼伏夜袭，使美军遭受重大伤亡。美军使用火箭筒、炸药包和喷火器清剿藏于洞中的日军，至11月27日以伤亡9800人的代价占领全岛。

美军伤亡1.1万余人，毙敌1.1万余人。日军改变歼敌于水际滩头的传统打法，在孤立无援情况下依托坑道工事，以劣势兵力坚守两个多月。美军运用越岛进攻战术夺取帕劳群岛部分岛屿。此战，美军旨在为进攻菲律宾创造条件；在战役还在进行时，麦克阿瑟已率军登陆菲律宾，实际意义已经不重要，伤亡如此之大放弃计划实在无法交待只能继续攻击。此战，陆战一师伤亡极大，没有参加之后的硫磺岛战役并一直休整到冲绳战役开始为止。