Eleştirel rasyonalizm (İngilizce: Critical rationalism) Karl Popper tarafından geliştirilmiş bir epistemolojik felsefedir. Tümdengelimli bir psikoloji anlayışını savunan Würzburg Okulu'nun bu fikirlerini tamamlayacak tümdengelimli bir bilim felsefesi arayışları sonucu ortaya çıkmıştır. Popper, Açık Toplum ve Düşmanları ile Sınama ve Yanılmalar adlı eserlerinde eleştirel rasyonalizme değinmiştir. Fikirsel olarak eleştirel rasyonalizm, doğrulamacı bir yol izleyen ve sadece akıl ve/veya deneyler yoluyla doğrulanan bir bilgiyi geçerli sayan rasyonalist anlayışa karşıttır. Bugün bu fikir birçok farklı bilim ve bilgi alanına uygulanmaya çalışılmaktadır. Fikriyatın öncüsü ve kurucusu olan Karl Popper dışında Hans Albert ve David Miller da bu fikri savunan kişilerdir.