Atap dingin adalah atap yang dirancang untuk tetap sejuk di cuaca panas, daripada menyerap panas dan semakin hangat seiring berjalannya hari. Atap dingin berguna untuk beberapa alasan, mulai dari efisiensi bangunan hingga daya tahan, dan sangat umum di daerah tropis dan subtropis, bersama dengan daerah gurun. Penghuni daerah beriklim sedang juga dapat memperoleh manfaat dari penggunaan atap dingin dalam konstruksi bangunan.
Dua mekanisme sedang bekerja di atap yang dingin. Yang pertama adalah bahwa atap dibuat atau dilapisi dengan bahan yang sangat reflektif yang memungkinkan energi matahari memantul dari atap, daripada membiarkan atap menyerapnya. Kedua, atap yang sejuk mampu melepaskan panas dalam jumlah yang sangat besar, sehingga bahkan ketika energi matahari menembus atap, ia tidak dapat bertahan dan memanaskan atap. Putih dan warna pucat lainnya adalah warna klasik untuk konstruksi atap yang sejuk, karena sangat reflektif, dan biasanya permukaan atap cukup sejuk untuk disentuh dengan nyaman bahkan dalam cuaca terik sekalipun. Atap bervegetasi juga dapat berfungsi ganda sebagai atap dingin dengan memberikan lapisan insulasi dan menjebak energi matahari.
Untuk bangunan itu sendiri, atap yang sejuk sangat bermanfaat. Atap dingin lebih tahan lama dalam jangka panjang karena lebih lambat rusak dan aus dalam cuaca panas dibandingkan atap yang terbuat dari bahan lain. Memiliki atap yang sejuk dapat meningkatkan nilai jual sebuah properti, misalnya karena calon pembeli akan mengetahui bahwa atap tersebut tidak perlu diganti dalam waktu dekat. Atap yang sejuk juga mengurangi biaya pendinginan, dan dapat menghilangkan kebutuhan akan insulasi di iklim panas, membuat bangunan lebih murah untuk dibangun.
Atap yang sejuk juga bermanfaat bagi masyarakat sekitar. Dalam iklim hangat, daerah perkotaan cenderung menciptakan apa yang dikenal sebagai pulau panas, di mana suhu naik secara drastis karena ada begitu banyak zat yang menyerap dan menahan panas, seperti bahan atap dan paving. Atap yang sejuk dapat mengimbangi efek ini, menjaga kota lebih sejuk dan nyaman untuk ditinggali selain mengurangi polusi.
Atap yang ada dapat diubah menjadi atap dingin dengan membran atau kulit, yang membuat retrofit lebih murah karena atap tidak perlu dibongkar dan dipasang kembali. Dimungkinkan juga untuk menggunakan atap dingin yang telah dirancang agar sesuai secara arsitektur untuk rumah bersejarah, memungkinkan orang untuk mempertahankan karakter rumah tua tanpa perlu mengorbankan efisiensi energi. Rumah baru juga dapat dibangun dengan atap dingin yang dipasang sejak awal, keputusan yang sering dibuat untuk perumahan hijau dan struktur di iklim panas.