Холо́дные нейтро́ны, нейтроны с кинетической энергией 10^–7–5·10^–3 эВ.

Длины волн де Бройля холодных нейтронов составляют 40–200 нм, а их энергия соответствует низколежащим колебательным возбуждениям атомов или релаксационным возбуждениям молекул. Это позволяет использовать холодные нейтроны для изучения различных квантовых эффектов, возникающих в материалах при низких температурах, в экспериментах по дифракции и малоугловому рассеянию холодных нейтронов на структурах размером 1–100 нм, при исследовании полимеров, белков, поверхностно-активных веществ, дефектов в металлах. Медленные молекулярные движения исследуют при помощи неупругого рассеяния холодных нейтронов. Возможно также использование холодных нейтронов при терапии меланомы.

Для получения холодных нейтронов в России созданы устройства на основе жидкодейтериевых замедлителей, понижающих энергию тепловых нейтронов, генерируемых реактором, примерно в 20 раз.