3D lukostřelba, někdy také 3-D lukostřelba, je druh sportovní lukostřelby, jejímž hlavním rozpoznávacím znakem je střelba na 3D figuríny zvířat v životní velikosti, odtud tedy název "3D". Soutěž vždy probíhá v přírodním prostředí, často v relativně náročném terénu. Střelci se pohybují po trati sestavené z jednotlivých stanovišť - 3D terčů. Vždy se střílí na neznámou vzdálenost k terči.