หม้อแปลงไฟฟ้าสามเฟส (Three-phase transformer) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการแปลงแรงดันไฟฟ้าระหว่างระบบไฟฟ้าสามเฟส ซึ่งมีคุณสมบัติทางไฟฟ้าสามเฟส เป็นที่นิยมในระบบไฟฟ้าอุตสาหกรรมและพาณิชย์ เนื่องจากมีประสิทธิภาพสูงและเหมาะสำหรับการใช้งานที่มีโหลดไฟฟ้าที่มากและต้องการความเสถียรสูง
หม้อแปลงไฟฟ้าสามเฟสประกอบด้วยสามหม้อแปลงเดียวกันภายในเครื่อง แต่มีการต่องานไฟฟ้าแบบต่าง ๆ ที่ทำให้ได้ผลลัพธ์เป็นไฟฟ้าสามเฟส การแปลงแรงดันไฟฟ้าในหม้อแปลงสามเฟสเกิดขึ้นโดยการใช้หม้อแปลงไฟฟ้าแบบครอส หม้อแปลงนี้มักจะมีหม้อแปลงสามช่องที่เชื่อมต่อกัน ซึ่งช่องหนึ่งทำหน้าที่ในการแปลงแรงดันจากไฟฟ้าสามเฟสเป็นไฟฟ้าเดียว เรียกว่าหม้อแปลงแบบ Y-Y (wye-wye) ส่วนหม้อแปลงแบบต่อยตัดจะใช้สำหรับการแปลงแรงดันจากไฟฟ้าสามเฟสเป็นไฟฟ้าเดียวเช่นกัน แต่เชื่อมต่อในลักษณะต่าง ๆ เรียกว่าหม้อแปลงแบบ Y-Δ (wye-delta) หรือ Δ-Y (delta-wye) ซึ่งมักจะใช้ในกรณีที่ต้องการแปลงแรงดันจากไฟฟ้าสามเฟสให้มีแรงดันที่สูงขึ้นและมีการใช้งานที่ต้องการแรงดันสูงขึ้น เช่น ใช้ในระบบสาธารณูปโภคหรือการส่งไฟฟ้าไกล