质子加速器是一种利用电磁场加速带正电的质子到高速甚至接近光速的装置。
常见类型包括直线加速器（linac）、回旋加速器（cyclotron）和同步加速器（synchrotron），各有优缺点。
工作原理是通过高频电场分阶段增能，同时用磁场引导和聚焦粒子束。
质子束具有穿透深且能量集中（布拉格峰），因此在肿瘤放疗（质子治疗）中可精确摧毁病灶而减少对周围健康组织的损伤。
除此之外，质子加速器在粒子物理学研究、核反应堆中同位素制备、材料改性与辐照测试、以及作为中子源和同步辐射设施的驱动器中都有重要应用。
一个完整的质子加速器系统还包含射频腔、真空系统、束流测量与控制设备、冷却与屏蔽结构以及复杂的安全与控制软件。
高能质子束对设备材料造成辐照活化，需设计良好屏蔽与维护策略；同时要控制束损以确保稳定运行与人员安全。
在科研与产业需求推动下，小型化与模块化设计、超导技术与高效率射频源成为研发重点。
国际合作、标准化及人才培养也将加速质子加速器技术的普及与临床转化。
展望未来，其在基础科学和人类健康方面的贡献值得期待。