平面直角坐标系又称笛卡尔坐标系（Cartesian Coordinate System），是一种在平面上划分区域、确定位置的数学工具。
平面直角坐标系最先由法国数学家笛卡儿（René Descartes）在1637年设计出来，它是用一对相互垂直的数轴来给平面上的点定位的一种方法。一般而言，水平的轴被称为x轴，垂直于x轴的轴被称为y轴。它们两个轴的交点被称为坐标原点，被选中的长度单位被用来测量在这个坐标系中的距离。
平面直角坐标系在数学、物理、计算机科学、工程、建筑等领域内有着广泛应用。比如在平面几何中，可以通过直角坐标系来求一个多边形的周长和面积；在物理学中，可以在直角坐标系中描述矢量，并可以通过向量计算求解矢量的大小和方向；在工程中，通过直角坐标系的标准画法可以快速准确的描述和定位一个机械零部件的位置。
平面直角坐标系的设计贯穿着人类对于空间、量、数量关系的不断探索和创新，是现代数学和工程科学的重要组成部分。
