تطورت حقوق المثليين والمثليات ومزدوجي التوجه الجنسي والمتحولين جنسياً (اختصاراً: LGBT) في أستراليا عبر السنوات، وخاصة منذ أواخر القرن العشرين إلى درجة أن الأشخاص من مجتمع المثليين في أستراليا يتمتعون بالحماية من التمييز ويتمتعون بنفس الحقوق والمسؤوليات كالمغايرين جنسيا.
أستراليا عبارة عن اتحاد فيدرالي، حيث تشمل معظم القوانين حول حقوق المثليين والمثليات ومزدوجي التوجه الجنسي والمتحولين جنسيا وحقوق الأشخاص ثنائيي الجنس على مستوى ولاياتها وأقاليمها. بين عامي 1975 و 1977، ألغت الولايات والأقاليم الأسترالية تدريجيا القوانين المجرمة للمثلية الجنسية التي نشأت منذ أيام الإمبراطورية البريطانية. منذ عام 2016، أصبح لكل ولاية قضائية سن متساوية في الموافقة على جميع الأفعال الجنسية. تقدم جميع الولايات الآن مخططات لإلغاء الإدانات لإزالة السجلات الجنائية للأشخاص المتهمين أو المدانين بسبب النشاط الجنسي المثلي بالتراضي والتي لم تعد غير قانونية بعد الآن.
قننت أستراليا زواج المثليين في 9 ديسمبر عام 2017. وبدأت الولايات والأقاليم بمنح فوائد الشراكة المحلية والاعتراف القانوني بالعلاقات المثلية منذ عام 2003 فصاعدا، مع اعتراف القانون الاتحادي بالشركاء المثليين منذ عام 2009 كعلاقات بحكم الأمر الواقع. إلى جانب الزواج، قد يتم الاعتراف بالعلاقات المثلية من قبل الولايات أو الأقاليم بطرق مختلفة، بما في ذلك من خلال الاتحادات المدنية والشراكات المنزلية والعلاقات المسجلة و/أو العلاقات غير المسجلة بحكم الأمر الواقع.
تسمح جميع الولايات القضائية بتبني المثليين للأطفال إما بشكل مشترك أو بتني أحد الشريكين للطفل البيولوجي للشريك الآخر، مع اعتبار الإقليم الشمالي آخر ولاية قضائية تقر قانون المساواة في التبني في مارس 2018. ويحظر التمييز على أساس التوجه الجنسي والهوية الجندرية أو التعبير عنها في كل ولاية وإقليم، مع وجود الحماية الفيدرالية في نفس الوقت للتوجه الجنسي والهوية الجندرية وثنائية الجنس منذ 1 أغسطس 2013. تشمل حقوق المتحولين جنسيا في أستراليا تعديل جنس الشخص القانوني في السجلات الرسمية مثل شهادات الميلاد، على الرغم من أن بعض السلطات القضائية تتطلب إجراء جراحة إعادة تحديد الجنس أولاً. يمكن للأستراليين الذين لايعتبرون أنفسهم لا ذكورا ولا إناثا أن يسجلوا بشكل قانوني جنسًا «غير محدد» في وثائقهم القانونية الفيدرالية وفي سجلات بعض الولايات والأقاليم. ومع ذلك، فإن حقوق ثنائيي الجنس في أستراليا ليست محمية بالكامل، حيث يواجه العديد من الأستراليين التدخلات الطبية القسرية في مرحلة الطفولة.
تعتبر أستراليا واحدة من أكثر الدول الصديقة للمثليين في العالم، مع إشارة استطلاعات الرأي، والاستفتاء البريدي على قانون الزواج الأسترالي إلى الدعم الشعبي الواسع لزواج المثليين. وجد استطلاع أجرته مؤسسة بيو للأبحاث عام 2013 أن 79% من الأستراليين وافقوا على أنه يجب على المجتمع تقبل المثلية الجنسية، مما يجعلها خامس بلد داعم في هذا الاستطلاع في العالم. بسبب تاريخها الطويل فيما يتعلق بحقوق المثليين ومهرجان سيدني ماردي غرا للمثليين والمثليات لمدة ثلاثة أسابيع، تعتبر سيدني واحدة من أكثر المدن الصديقة للمثليين جنسيا في أستراليا، وفي العالم ككل.