Hematoencefalická bariéra je bariera mezí krví (latinsky haema = krev) a mozkovou tkání (latinsky encephalos = mozek).
Zvláštní stavbou cév v mozku organismus brání mozek před nežádoucím účinkem některých látek. Hematoencefalickou pronikají látky rozpustné v tucích (alkohol, nikotin) a látky cíleně přenášené transportními mechanismy. Ostatní látky včetně některých léků barierou nepronikají.
Pro léčbu nádorů mozku nebo metastáz do mozku je proto nutné zvolit lék, který je schopen průniku přes hematoencefalickou barierou.