巴爾幹山脈（保加利亞語及塞爾維亞語：Стара планина / Stara Planina），又稱老山山脈，是巴爾幹半島上的一個山脈。橫貫保加利亞全國。巴爾幹山脈的大部分山體位於保加利亞境內，但也有一部分屬塞爾維亞。最高峰是博泰夫峰。海拔2376米。山脈平均高度約700米，全長約530公里。巴爾幹山脈對保加利亞的歷史及發展均產生了重大的作用。巴爾幹半島即得名於巴爾幹山脈。巴爾幹山脈也是多瑙河水系及愛琴海水系的分水嶺。