化合物半导体或复合半导体（）是一类由化合物构成的半导体材料。化合物半导体中的化合物通常由两种或更多元素的原子构成。常见的化合物半导体由13至15族元素（三五半导体）构成。可能形成的化合物组合较多，这是因为可以有二元化合物（例如砷化镓）和三元化合物（例如）甚至（例如AlInGaP合金）。