Tętnica podstawna () – w anatomii człowieka pojedyncza tętnica powstająca z połączenia obu tętnic kręgowych. Biegnie w bruździe podstawnej mostu, na swoim przebiegu oddając liczne drobne gałęzie, a następnie w dole międzykonarowym dzieli się na tętnice tylne mózgu. Jej gałęzie unaczyniają m.in. płaty potyliczne i skroniowe mózgu, most, móżdżek oraz ucho wewnętrzne. Rozgałęzienie końcowe tętnicy podstawnej jest elementem koła tętniczego mózgu.
Przebieg Nieparzystą tętnicę podstawną tworzą obie tętnice kręgowe łącząc się na stoku kości potylicznej. Tętnica biegnie ku górze, pośrodkowo (tylko u 15–25% osób w linii prostej, z wiekiem wygina się bocznie od płaszczyzny pośrodkowej) w bruździe podstawnej mostu, ku jego górnemu brzegowi, gdzie dzieli się na gałęzie końcowe – tętnice tylne mózgu. Jej długość odpowiada wymiarowi powierzchni brzusznej mostu w płaszczyźnie pośrodkowej.
Gałęzie Tętnica podstawna oddaje na przebiegu: Tętnicę błędnika – parzystą, cienką, odchodzącą od środkowego odcinka tętnicy podstawnej lub od tętnicy dolnej przedniej móżdżku.