Полугру́ппа эндоморфи́змов, полугруппа, состоящая из эндоморфизмов некоторого объекта (множества $X$, наделённого какой-либо структурой $\sigma$) с операцией умножения (последовательного применения выполнения преобразований). Объектом $X$ могут быть векторное пространство, топологическое пространство, алгебраическая система, граф и т. д.; он рассматривается обычно как объект некоторой категории, причём, как правило, морфизмами в этой категории являются отображения, сохраняющие отношения структуры $\sigma$ (линейные преобразования, непрерывные преобразования, гомоморфизмы и т. п.). Множество $\operatorname{End} X$ всех эндоморфизмов объекта $X$ (т. е. морфизмов на свои подобъекты) является подполугруппой полугруппы $T_X$ всех преобразований множества $X$ (см. в статье Полугруппа преобразований).

Полугруппа $\operatorname{End} X$ может нести в себе значительную информацию о структуре $\sigma$. Например, если $X$, $Y$ – векторные пространства размерности $\geqslant 2$ над телами $F$ и $H$ соответственно, то из изоморфизма полугрупп $\operatorname{End} X$ и $\operatorname{End} Y$ их эндоморфизмов (т. е. линейных преобразований) вытекает изоморфизм пространств $X$ и $Y$ (и в частности, изоморфизм тел $F$ и $H$). Некоторые предупорядоченные множества и решётки, всякое булево кольцо и некоторые другие алгебраические системы определяются своими полугруппами эндоморфизмов с точностью до изоморфизма. Этот же результат справедлив и для некоторых модулей и полугрупп преобразований. Аналогичную информацию об объекте $X$ несут в себе и некоторые собственные подполугруппы полугруппы $\operatorname{End} X$ (например, полугруппы гомеоморфных преобразований топологического пространства).

Некоторые классы объектов $X$ (например, графы, топологические пространства) могут быть таким же образом охарактеризованы своими полугруппами частичных эндоморфизмов, т. е. частичных преобразований множества $X$, являющихся морфизмами их подобъектов.