Dawka śmiertelna (, LD, ) – oznaczenie toksyczności danej substancji lub szkodliwości promieniowania jonizującego. Wartość LD oznacza dawkę potrzebną do spowodowania śmierci określonego procenta badanych zwierząt określonego gatunku po jej wchłonięciu daną drogą. Dawkę śmiertelną zapisuje się zazwyczaj jako: LDx dawka (zwierzę, droga) gdzie: x – procent badanych zwierząt, które zmarły; dawka – dawka wchłoniętej substancji, wyrażona najczęściej w miligramach na kilogram masy ciała (mg/kg), lub promieniowania – w siwertach (Sv) lub grejach (Gy); zwierzę – gatunek zwierzęcia poddanego testom; droga – droga, którą substancja została podana, np. doustnie (o., per os), dożylnie (iv.), poprzez inhalację (inh.). Gdy informacje o zwierzęciu i drodze podania nie są podane, przyjmuje się, że badania wykonano na szczurach, którym substancję podano drogą pokarmową.
W przypadku substancji toksycznych najczęściej stosuje się oznaczenie LD50. Jest to wartość umowna i ma znaczenie głównie przy porównywaniu toksyczności kilku substancji. Innym parametrem jest LDLo (), czyli najniższa dawka śmiertelna (wyznaczona eksperymentalnie lub wynikająca z opisów przypadków zatruć).