信天翁科（学名：Diomedeidae）是鸟纲鹱形目中的一个科，该科的鸟被笼统的称为信天翁。它们是一种栖息于海边的鸟类，亦是世界上最大的海洋鸟类。信天翁科的鸟拥有窄长的翅膀，它们的嘴比较长和有力，上喙末端形成一个向下的钩。

大型海洋性鸟类。雄雌鸟的羽色相似。头小而颈长，喙长且先端向下弯曲成钩状，具有管状鼻孔，鼻管很短，位于喙峰两侧近喙基处，翅膀发达且长而窄，尾较短，脚位于身体较後方，前三趾间具有全蹼。

繁殖期间会在沿岸地区或是海岛等陆域出现，其馀时间主要是在海面上飞行或漂浮，甚少于陆地出现，是海鸟中最少出现于陆地的鸟类。

一生中大部分时间是在飞行及停栖。颈常缩成乙字形。振翅缓慢，性喜群栖，常成群生活或繁殖。觅食方式是由飞行时直接潜入水中後潜水捕食，另外也会在水面上群体合作围捕水面表层的鱼群。在海上大多安静无声，只有在抢夺食物时会发出吵杂嘎嘎声。在繁殖地则经常发出各式吵杂声，而且大多伴随著展示行为。

食性：主要为鱼类及乌贼。

大多于海岛的岩石上或地面上繁殖，每窝产1枚卵，由亲鸟轮流孵化，雏鸟晚熟，需要4至10个月才能飞翔，亚成鸟多在5至10年後达到性成熟。

主要分布于太平洋、大西洋、印度洋等温带或寒带的海域。部分太平洋热带海域亦有分布。

信天翁科的分属至今为止还没有定论，在欧洲、南非和大洋洲国家它一般被分为四个属，在美国它一般被分为两个属。

信天翁科Diomedeidae有4属14种：

许多种类因为羽毛的价值，过去曾遭到人类的严重猎捕，因此在许多原本的繁殖区域均已绝迹。有2种信天翁鸟类面临绝种的威胁。主要的生存压力，包括远洋渔船的误捕、鱼群减少、外来种捕食、鸟蛋采集及环境污染等。