强子量能器（hadron calorimeter）是测量高能强子（带电的和中性的）的能量，并据此区分强子和其他种类粒子的探测器。它是根据强子级联簇射的特点设计的，通过记录强子级联簇射的次级强子的能量沉积和这种沉积的空间分布，从而测定入射强子（包括中性强子）的能量和入射方向。

高能强子进入介质时，和原子核发生弹性或非弹性散射（后者以多重产生为主），产生多个次级粒子，它们又和介质的原子核产生相互作用，如此反复进行。这种过程称为强子簇射（级联）。在此过程中有的次级粒子如中性π0介子会衰变为两个γ光子（π0→2γ），也可在介质中产生电磁簇射。强子量能器记录和测量强子簇射过程（也包括少部分电磁簇射）产生次级粒子的总能量沉积，从而得到入射强子能量。入射强子方向可通过测量能量沉积的横向分布重心来确定。高能强子在介质中的核作用长度较长，不可能像电磁量能器那样做成全吸收型的强子量能器，通常都是取样型的；但其结构与电磁量能器却十分相似。取样探测器常见的有塑料闪烁计数器、漂移室、流光室（管）、阻性板室（RPC）和阴极条室（CSC）等。吸收体常用铁、铜、铅板，也有用铀板的。铀板可俘获簇射过程中产生的快中子发生的裂变，减少中子的泄漏，改善能量响应和能量分辨率。

为了将簇射产生的次级粒子尽可能多地收集到，选取足够厚的介质是十分必要的。介质的纵向尺寸L常用如下公式估算：

L≈(0.2lnE+0.7)λ0

E是以吉电子伏为单位的强子能量，λ0为介质的核作用长度。

强子量能器的能量分辨率在30%—60%（相对于1吉电子伏）之间。探测高能粒子的大型磁谱仪通常都包括强子量能器，提供鉴别强子的手段。

强子量能器与取样型电子光子簇射计数器相似，只是取样的媒质材料和取样厚度的选择不同。强子取样量能器通常选用核吸收长度小而辐射长度适中的材料（常用铁，λ0=17.1厘米）为簇射媒质，并选择适当的取样厚度 ，使它们不仅对次级强子的取样合理，而且还满足对次级粒子中电磁分量的取样要求。

强子量能器设计尺寸取决于吸收全部（约95%）簇射次级粒子所需的媒质的线度，它的深度 L(λ0)≈lnE0，E0为入射强子的能量，以吉电子伏为单位。强子量能器的尺寸通常比电子光子簇射计数器的大。

强子级联簇射中有许多随机过程，存在各种统计涨落因素，如第一次多重产生发生的位置、次级强子中π0所占的比例等的涨落。这些因素直接决定了量能器的能量分辨率和空间分辨率。强子级联簇射过程中的统计涨落比电磁级联簇射过程的大得多，所以强子量能器的能量分辨率和空间分辨率等性能一般比电子光子簇射计数器的差 ，但是能量分辨率随入射强子能量的增加而改善（σe/E0∝1/E1/2，σe为测量能量的标准偏差）。

用强子量能器通过测量强子簇射在各个取样探测元件中的能量沉积来测量能量，通过分析能量沉积的横向分布重心来确定入射强子的方向，用它不仅可对带电强子进行测量，也可对中性强子进行测量。一个适中规模的强子量能器，其能量的测量范围可以覆盖几个量级。这几点都是磁谱仪无法实现的。随着加速器能量的提高，强子量能器的优点会更突出，它是一种有潜力的高能物理实验的重要设备。