Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ (tiếng Anh: National Academy of Sciences, viết tắt NAS) là một tổ chức ở Hoa Kỳ mà các thành viên phục vụ "pro bono" (tình nguyện vì lợi ích chung) như "các cố vấn cho quốc gia về khoa học, kỹ thuật và y học". Vì là viện hàn lâm quốc gia, các viện sĩ mới phải được các viện sĩ hiện hành bầu chọn hàng năm, dựa trên các thành tựu liên tục nổi bật của họ trong nghiên cứu ban đầu. Viện hàn lâm Khoa học quốc gia Hoa Kỳ là thành phần của Các viện hàn lâm quốc gia, trong đó cũng bao gồm: Đạo luật thiết lập tổ chức, do tổng thống Abraham Lincoln ký ngày 3.3.1863, lập ra Viện hàn lâm Khoa học quốc gia và bổ nhiệm 50 viện sĩ. Nhiều viện sĩ ban đầu thuộc nhóm gọi là "Scientific Lazzaroni", một mạng không chính thức gồm phần lớn các nhà vật lý học làm việc ở vùng lân cận Cambridge, Massachusetts (khoảng thập niên 1850). Năm 1863, tranh thủ sự hỗ trợ của Alexander Dallas Bache và Charles Henry Davis, một nhà thiên văn chuyên nghiệp mới được triệu hồi từ Hải quân về Washington để lãnh đạo Văn phòng hàng hải, Louis Agassiz và Benjamin Peirce lập kế hoạch các bước để thành lập Viện hàn lâm Khoa học quốc gia. Thượng nghị sĩ Henry Wilson của tiểu bang Massachusetts đã bổ nhiệm Louis Agassiz vào Ban quản trị của viện Smithsonian. Agassiz đã tới Washington bằng tiền tài trợ của chinh phủ để lập kế hoạch tổ chức với các người khác, và Viện được thành lập. Agassiz, Davis, Peirce, Benjamin Gould, và thượng nghị sĩ Wilson gặp nhau ở nhà của Bache và "nhanh chóng viết dự luật thành lập Viện hàn lâm, gồm cả tên của 50 viện sĩ". Trong những giờ cuối của khóa họp, khi Thượng viện mải mê vội vã bàn bạc cho xong các vụ việc trước khi ngừng họp thì thượng nghị sĩ Wilson giới thiệu dự luật này. Không kịp nghiên cứu và bàn thảo các điều khoản, cả Thượng viện và Hạ viện đều chuẩn y dự luật, và tổng thống Lincoln đã ký ban hành luật này. Mặc dù được ca ngợi là một bước tiến lớn trong việc chính phủ công nhận vai trò của khoa học trong nền văn minh Hoa Kỳ, Viện hàn lâm Khoa học quốc gia lúc đó đã tạo ra nhiều ác cảm trong các nhà khoa học, dù họ có hoặc không được bổ nhiệm làm viện sĩ của Viện. Sau này, Agassiz đã thừa nhận rằng họ đã "bắt đầu bằng con đường sai". Đạo luật ghi: Tới mùa xuân năm 2009, Viện hàn lâm Khoa học quốc gia Hoa Kỳ gồm có khoảng 2.100 viện sĩ và 380 viện sĩ nước ngoài. Viện có khoảng 1.100 nhân viên làm việc trong năm 2005. Hàng năm các viện sĩ hiện tại sẽ bầu các viện sĩ mới suốt đời. Việc bầu làm viện sĩ của Viện hàn lâm này là một trong các vinh dự cao nhất dành cho một nhà khoa học như để nhìn nhận các thành tựu liên tục và nổi bật trong nghiên cứu ban đầu của họ. Có gần 200 viện sĩ đã đoạt giải Nobel. Từ tháng 6 năm 2011, Viện hàn lâm Khoa học quốc gia đã làm bản sao bằng kỹ thuật số hầu hết các sách và báo cáo do Phòng báo chí các Viện hàn lâm (National Academies Press) xuất bản và đưa lên trang web cho mọi người đọc. Bản danh mục gồm trên 4.000 tác phẩm. Viện hàn lâm Khoa học quốc gia Hoa Kỳ có nhiều tòa nhà trên khắp nước Mỹ. Toà nhà lịch sử của Viện hàn lâm Khoa học quốc gia nằm ở 2100 C Street, tây bắc thành phố Washington, DC; tiếp giáp với Federal Reserve (trụ sở Ban thống đốc của Cục Dự trữ Liên bang Hoa Kỳ) và ở trước mặt Bộ Ngoại giao. Tòa nhà kiến trúc tân cổ điển này được khánh thành năm 1924 và được đưa vào danh sách Sổ bộ Địa danh Lịch sử Quốc gia Hoa Kỳ. Ngoài các cuộc họp hàng năm của Viện hàn lâm Khoa học, Viện hàn lâm Khoa học kỹ thuật quốc gia và Viện Y học, tòa nhà này cũng được sử dụng cho các buổi diễn thuyết, triển lãm, và các hội thảo chuyên đề. Hiện nay tòa nhà này đang tu bổ và không cho khách tham quan tới năm 2012. Trụ sở chính của Viện hàn lâm Khoa học quốc gia nằm ở Trung tâm Keck của các Viện hàn lâm quốc gia, tại 500 Fifth Street tây bắc Washington, DC. Tung tâm Keck có trên 1.000 người làm việc, cung cấp nơi để họp và chứa Tiệm sách của Phòng báo chí các Viện hàn lâm quốc gia. Nhà bảo tàng Khoa học Marian Koshland của Viện hàn lâm Khoa học quốc gia – đi vào ở góc giữa các Phố thứ 6 và Phố E – dành cho các cuộc triển lãm khoa học thường xuyên cho công chúng vào xem. Hai tòa nhà khác của Viện nằm ở khu tây bắc Washington, DC: tòa nhà trụ sở tập san "Proceedings of the National Academy of Sciences" nằm ở 700 11th Street và Phòng tài chính của Viện ở 575 Seventh Street. Viện hàn lâm Khoa học quốc gia cũng có các trung tâm hội nghị ở California và Massachusetts. Trung tâm Arnold and Mabel Beckman Center of the National Academies nằm ở 100 Academy Drive tại Irvine, California, gần khu trường sở của Đại học California tại Irvine; nơi đây dùng làm trung tâm hội nghị và chứa nhiều chương trình của Viện hàn lâm Khoa học quốc gia. Trung tâm hội nghị J. Erik Jonsson ở Woods Hole, Massachusetts là nơi họp hội nghị. Chủ tịch Viện hàn lâm Khoa học quốc gia Hoa Kỳ là người được đa số các viện sĩ bầu chọn để lãnh đạo Viện trong một thời hạn do Hội đồng quản trị Viện ấn định, không vượt quá 6 năm, và có thể được tái cử một nhiệm kỳ thứ hai. Từ khi thành lập tới nay, đã có 21 người làm chủ tịch Viện. Vị chủ tịch đương nhiệm là nhà hóa học Ralph J. Cicerone của Đại học California tại Irvine. Năm 2005, các Viện hàn lâm Khoa học quốc gia của các nước G8 cùng các Viện hàn lâm Khoa học của Brasil, Trung Quốc và Ấn Độ (3 nước trong số các nước thải khí thải nhà kính nhiều nhất thế giới) đã ký một tuyên bố về đáp ứng cho sự biến đổi khí hậu toàn cầu. Tuyên bố nhấn mạnh rằng sự hiểu biết khoa học về biến đổi khí hậu đã trở nên đủ rõ ràng để chứng minh cho các quốc gia tham gia hành động nhanh chóng. Tháng 5 năm 2010, viên chưởng lý Ken Cuccinelli của tiểu bang Virginia đã tống đạt một yêu cầu điều tra dân sự ở Đại học Virginia tìm kiếm một mớ lớn tài liệu của Michael E. Mann, cựu giáo sư phụ tá ở đây từ 1999-2005. Mann, người hiện làm việc ở Đại học bang Pennsylvania, là một nhà nghiên cứu về biến đổi khí hậu, và Cuccinelli cho rằng Mann có thể đã gian lận các người nộp thuế của tiểu bang Virginia trong thời gian ông ta nghiên cứu môi trường. Các người hoài nghi việc biến đổi khí hậu đã thách thức công trình nghiên cứu của Mann, nhưng một cuộc điều tra của tiểu bang Pennsylvania đã xóa bỏ các cáo buộc cho rằng Mann đã giả mạo hoặc ỉm đi (giữ kín) các dữ liệu. Đáp lại, 255 viện sĩ của Viện đã ký một lá thư đăng trên tạp chí "Science" ngày 7.5.2010, chỉ trích cuộc "tấn công chính trị" chống lại các nhà khoa học nghiên cứu việc biến đổi khí hậu.