آرامگاه بوعلی سینا بنای یادبود شیخ الرئیس ابن سینا فیلسوف، دانشمند و طبیب مشهور ایرانی است که در میدان بوعلی سینا در مرکز شهر همدان واقع شده‌است.
بنای ابتدایی این آرامگاه در زمان قاجاریه ساخته شد. در سال ۱۳۳۰ انجمن آثار ملی ایران به مناسبت هزارمین سالروز تولد ابوعلی سینا تصمیم به تجدید بنای آن گرفت. طرح ونقشه بنای فعلی توسط مهندس هوشنگ سیحون به سبک معماری قرنی که بوعلی سینا در آن می زیسته از روی قدیمی‌ترین بنای تاریخ دار اسلامی یعنی برج گنبد قابوس در شهر گنبد کاووس اقتباس شده است.
بنای آرامگاه تلفیقی از دو سبک معماری ایران باستان و ایران بعد از اسلام است. در طراحی این مجموعه از عناصری از هنرمعماری سنتی ایرانی استفاده شده است. عناصری مانند برج، الهام گرفته از برج گنبد قابوس، باغچه‌ها متاثر از باغهای ایرانی، آب نماها الهام گرفته از حوض خانه‌های سنتی و نمائی با روکار سنگهای حجیم و خشن خارا که با سنگ گرانیت کوهستان الوند آراسته شده و نمودار کاخهای باستانی ایرانیان است.
کار ساخت بنای جدید آرامگاه در سال ۱۳۳۳ هجری شمسی به پایان رسید. محل فعلی آرامگاه بوعلی منزل مسکونی ابو سعید دخوک، دوست صمیمی بوعلی سینا بوده است که او نیز در جوار بوعلی سینا مدفون می باشد. درحال حاضر تالار جنوبی آرامگاه به عنوان موزه محل نگهداری سکه، سفال، برنز و سایر اشیاء کشف شده مربوط به هزاره‌های قبل از میلاد و دوران اسلامی اختصاص یافته و در تالار شمالی کتابخانه ای مشتمل بر ۸۰۰۰ جلد کتاب خطی و چاپی نفیس ایرانی و خارجی و غرفه هایی مربوط به آثار بو علی سینا و شعرا و نویسندگان همدانی نگهداری می شود. در غرفه آثار بوعلی عکسی از جمجه بوعلی نیز در معرض دید گذاشته شده که گمان می رود به هنگام تخریب مقبره قدیمی تهیه شده است. مکمل این بنا بوستانی به شکل نیم دایره با فضای سبز است و نیز تندیس ابوعلی سینا در حالی که کتابی در دست دارد در ضلع شرقی میدان نصب شده است.