ফার্মি ন্যাশনাল এক্সিলারেটর ল্যাবরেটরি (ইংরেজি ভাষায়: Fermi National Accelerator Laboratory; ফার্মিল্যাব নামে পরিচিত) মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের জাতীয় কণা-ত্বরক গবেষণাগার ও কণা-পদার্থবিজ্ঞান গবেষণা কেন্দ্র। এর অবস্থান ইলিনয় অঙ্গরাজ্যের বাটাভিয়া শহরে, শিকাগো থেকে ৪৩ কিলোমিটার পশ্চিমে। যুক্তরাষ্ট্রের শক্তি বিভাগের জন্য এই গবেষণা কেন্দ্র পরিচালিত হয়। পরিচালনা করে সে দেশেরই ইউনিভার্সিটিস রিসার্চ অ্যাসোসিয়েশন (৮৫টি গবেষণা বিশ্ববিদ্যালয়ের জোট) এবং কানাডা, ইতালি ও জাপানের প্রতিনিধিত্বকারী চারটি বিশ্ববিদ্যালয়। ১৯৬৩ সালে অ্যাটমিক এনার্জি কমিশনের বিশেষ ঘোষণায় জাতীয় পর্যায়ে একটি কণা-ত্বরক গবেষণা কেন্দ্র প্রতিষ্ঠার কথা বলা হয়েছিল যা জাতীয় পর্যায়ে নিউক্লীয় পদার্থবিজ্ঞান গবেষণাকে বিকশিত করতে পারে। এই ঘোষণার ফলশ্রুতিতেই ১৯৬০-এর দশকের মাঝামাঝি সময়ে ফার্মিল্যাব প্রতিষ্ঠিত হয়।