Magnetresonanstomografi, eller MR, (engelsk Magnetic Resonance Imaging, MRI) er ein medisinsk teknologi for avbilding av indre organ, basert på at ulike kroppsvev i forskjellig grad lèt seg magnetisera i eit sterkt magnetfelt, og sender ut forskjellig stråling når dei blir påverka av radiobølgjer i eit slikt magnetfelt. Ei MR-maskin inneheld i hovudsak ein svær, ringforma magnet, fleire radiosendarar og radiomottakarar, og datautstyr for tolking av dei mottekne signala i høve til dei utsende signala.
Undersøking med MR kan gje nøyaktige, tredimensjonale bilde av dei indre organa og blodflyten i kroppen, og kan visa om organa har normal eller unormal form og funksjon. Dette kan vera til stor hjelp når ein lege skal stilla ein diagnose, og stadig fleire pasientar blir undersøkte med MR for påvising av brester i bein og bindevev, diagnose av kreft, undersøking av blodåre- og hjartefunksjon, med meir.
MR vert ofte utført med ei MR-maskin åleine, utan hjelp av noko legemiddel. Sidan byrjinga på 1990-talet har ein tatt i bruk ulike kontrastmiddel for å framheva bestemte organ eller vev i magnetresonanstomografi. Desse midla inneheld paramagnetiske metall som gadolinium eller mangan, som påverkar magnetiseringsevna til kroppsvevet og dermed radiostrålinga i MR-maskina. Slike kontrastmiddel følgjer i hovudsak blodet gjennom kroppen slik at organ med unormal blodflyt lett kan identifiserast. Dette kan til dømes vera svulstar som oftast har annleis sirkulasjon enn vevet rundt seg, det kan vera hjerneskader som gjer at blod frå hjartet slepp rett inn i hjernen i staden for å filtrerast gjennom blod-hjernebarrieren, eller innsnevra blodårer som gjer at blodforsyninga er for dårleg i t.d. hjartet ved hjartesjukdom.
Av nyare utvikling er cine-MR, vising av data som levande film. Tidsoppløysinga er framleis låg.