حرب الصحراء الغربية (بالإنجليزية: Western Sahara War، بالفرنسية: Guerre du Sahara occidental، بالإسبانية: Guerra del Sahara Occidental) هي صراع مسلح بين جبهة البوليساريو والمغرب في الفترة ما بين 1975 و1991، وتعتبر جزءا مهما من نزاع الصحراء الغربية. اندلع الصراع بعد انسحاب إسبانيا من الصحراء الإسبانية مع بدأ تنفيذ اتفاقيات مدريد، التي نقلت إدارة المنطقة إلى المغرب وموريتانيا، لكن دون أن تكون لهما السيادة عليها. في أواخر 1975، نظمت الحكومة المغربية المسيرة الخضراء بمشاركة 350 ألف مواطن مغربي يرافقهم ما يقارب 20 ألف جندي لدخول الصحراء الغربية ومحاولة بناء وجود مغربي بها. واجهت منذ الوهلة الأولى مقاومة صغيرة من البوليساريو، دخل المغرب فيما بعد في فترة طويلة من حرب العصابات مع القوميين الصحراويين. خلال أواخر عقد 1970، دخلت جبهة البوليساريو، التي كانت ترغب في تأسيس دولة مستقلة في المنطقة، في نزاع مسلح مع كل من موريتانيا والمغرب معا. في 1979، انسحبت موريتانيا من الصراع بعد توقيعها لمعاهدة سلام مع البوليساريو. استمرت الحرب بمستوى منخفض خلال عقد 1980، وسعى المغرب لتكون له اليد العليا خلال الفترة 1989–1991. أنهى اتفاق وقف إطلاق النار النزاع المسلح بين جبهة البوليساريو والمغرب في سبتمبر 1991. تقول بعض المصادر أن العدد الإجمالي للقتلى يتراوح ما بين 10,000 و20,000 قتيلا.
تحول النزاع من صراع عسكري إلى مقاومة مدنية. لم تجد عملية السلام، لإيجاد مخرج لإنهاء النزاع، حلا نهائيا بخصوص اللاجئين الصحراويين والاتفاق حول المنطقة بين المغرب والجمهورية الصحراوية. تقع اليوم معظم منطقة الصحراء الغربية تحت سيطرة المغرب، ويديرها بصفتها «الأقاليم الجنوبية» له، فيما يصف القوميون الصحراويون هذه الأخيرة بأنها «مناطق محتلة»، وتحكم الأجزاء الداخلية منها الجمهورية العربية الصحراوية الديمقراطية، تحت إدارة جبهة البوليساريو التي تعتبرها «مناطق محررة»، فيما يشير إليها المغرب بأنها «مناطق عازلة».