الرابطة الخماسية في الكيمياء، هي نوع غير عادي من الروابط الكيميائية بين الذرات، والتي تتضمن الرابطة الخماسية اشتراك عشرة إلكترونات لتشكيل الترابط الكمييائي بين الذرتين.
طرحت فكرة الرابطة الخماسية لأول مرة سنة 2005 لتفسير الترابط بين ذرتي كروم في أحد المركبات الكيميائية،. يؤدي وجود الربيطات إلى تسهيل الارتباط بين مركزي ذرتي الفلز، ويقلل من المسافة بين الذرية. أي أن وجود الربيطات العطرية على الترتيب Ar–Cr2–Ar سهل من الارتباط على هذا الشكل، وأعطى ثباتية للمركب بحيث أن المركب مستقر حتى لدرجات حرارة تصل إلى 200 °س. جرى التأكد من الرابطة الخماسية باستخدام وسائل في الكيمياء النظرية الكمومية وحسب نظرية الكثافة الوظيفية. أظهرت الحسابات أيضاً دور ربيطات تيرفينيل في عدم إضعاف الرابطة.