Operaatio Albion (saks. Unternehmen Albion) oli ensimmäisessä maailmansodassa Saksan keisarikunnan suorittama laivasto- ja maahyökkäys, jossa valloitettiin ja miehitettiin Venäjän keisarikunnan hallitsemat Viron autonomisen kuvernementin saaret Saarenmaa, Hiidenmaa ja Muhu syys–lokakuussa 1917.
Operaatio alkoi miinanraivauksella ja rannikkotykistön kukistamisella 17. syyskuuta 1917. Varsinaiset hyökkäystoimet alkoivat maihinnousulla 11. lokakuuta Saarenmaan Tagalahteen, ja saari oli valloitettu 16. päivänä lokakuuta. Venäjän armeija evakuoitiin Muhusta 18. päivänä lokakuuta.
Kahden epäonnistuneen yrityksen jälkeen saksalaiset rantautuivat Hiidenmaalle 19. päivänä lokakuuta ja ottivat saaren hallintaansa seuraavana päivänä. Venäjän Itämeren laivasto kärsi huomattavia tappioita Muhunsalmen taistelussa.
Saksalaiset ottivat 20 000 vankia ja saivat saaliikseen sata tykkiä.
Sodan alussa saarten sotilaallinen merkitys oli ollut vähäinen, mutta Venäjän vallankumouksen jälkeen Saksan sodanjohto arveli, että saarten valloitus horjuttaisi Venäjän puolustusta ja saattaisi Pietarin alttiiksi hyökkäykselle.
Operaatio Albion oli Saksan suurin ja menestyksekkäin maihinnousuoperaatio ensimmäisessä maailmansodassa.