奥陶纪大辐射（）是指在早古生代奥陶纪时期（485-443Ma）主要发生在海洋生态系统的一次大型辐射事件。这也是地质历史上仅次于寒武纪大辐射，是最重要的动物辐射事件。这一事件对海洋生物的演化造成了重要影响，属级分类单元的动物增长了超过3倍，古生代演化动物群（Palaeozoic evolutionary fauna）开始逐渐替代寒武纪演化动物群（Cambrian evolutionary fauna），以珊瑚-层孔海绵为标志的动物礁也迅速崛起，奠定了之后整个海洋底栖生态系统的格局 。