Palu kapak, juga dikenal sebagai kapak palu, adalah alat yang terdiri dari pegangan, kepala seperti palu datar dan, di seberang kepala seperti palu, pisau kapak. Pegangan biasanya berupa poros yang kira-kira panjangnya lengan bawah seseorang, tetapi panjangnya dapat bervariasi berdasarkan tujuan penggunaannya. Palu kapak telah digunakan sepanjang sejarah untuk berbagai tujuan, mulai dari senjata hingga peralatan industri. Penggunaan modern juga bervariasi; beberapa digunakan sebagai alat hutan belantara serbaguna, sementara yang lain digunakan untuk keperluan konstruksi atau perbaikan di rumah dan di sekitar mesin berat.
Tujuan palu kapak menentukan desain khususnya, yang dapat bervariasi dalam banyak cara. Jika tujuan utamanya adalah memotong, misalnya, bilah kapak mungkin lebih besar dan lebih tajam dan gagangnya mungkin lebih panjang. Bilah yang lebih besar memungkinkan area pemotongan yang lebih luas, dan pegangan yang lebih panjang memberi pengguna lebih banyak daya ungkit untuk ayunan yang lebih kuat. Bergantian, pegangan mungkin lebih pendek untuk memungkinkan kontrol yang lebih tepat dari pisau atau palu; ini akan benar ketika kekerasan tidak diinginkan. Palu kapak yang dirancang untuk pertempuran kemungkinan besar memiliki pegangan panjang dan kapak besar; banyak perangkat semacam itu menampilkan paku alih-alih palu di seberang bilah kapak.
Istilah palu kapak umumnya diterapkan pada alat yang dikembangkan relatif awal dalam sejarah teknologi manusia. Jenis alat tertentu yang kemungkinan pertama kali disebut palu kapak terbuat dari batu. Sebilah kapak batu ada di satu sisi, sedangkan di sisi yang berlawanan tumpul dan bisa digunakan sebagai palu. Alat-alat ini terutama digunakan pada zaman neolitik—atau zaman batu baru—dan pada zaman perunggu. Mereka dapat digunakan untuk berbagai tujuan, seperti memotong kayu atau membuat senjata dan peralatan lainnya.
Palu kapak modern akan sering digunakan untuk konstruksi berat, pembongkaran, atau penggunaan mesin. Tungsten sering ditambahkan ke kepala untuk meningkatkan berat dan daya tahan. Palu kapak sangat berguna dalam tugas pembongkaran karena kapak dan palu keduanya dapat digunakan untuk berbagai bentuk tugas destruktif; kapak dapat memotong benda-benda yang perlu dipotong, sedangkan palu mampu memukul benda-benda yang tidak dapat dipotong. Pemecah es mirip dengan palu kapak, dan menampilkan sifat multifungsi yang serupa; bagian yang berbeda dari itu dapat bergantian menghubungkan atau memotong es.