Een cellulaire automaat (Engels: cellular automaton) is een discreet model uit de automatentheorie dat onder andere wordt toegepast in de wiskunde (berekenbaarheidstheorie) en theoretische biologie.
Het model bestaat uit een één- of meer-dimensionaal raster van cellen met elk een eindig aantal toestanden. Een volgende toestand wordt door toepassing van een gegeven set regels berekend uit de huidige toestand van de cel en die van zijn directe buren. Door het herhaald toepassen van dezelfde regels ontstaan vaak spontaan patronen die nu en dan grote gelijkenis vertonen met wat in de natuur wordt aangetroffen, zoals in de groeipatronen van kristallen en in kolonies koralen.
Een bekend voorbeeld van een cellulaire automaat is de Game of Life van John Conway.