头屯河区，新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市辖区，位于新疆维吾尔自治区中部、乌鲁木齐市西北部，属中温带大陆性干燥气候，总面积275.59平方千米。
截至2024年5月，头屯河区辖14个街道。
根据第七次人口普查数据，截至2020年11月1日零时，头屯河区常住人口41.9022万人。
头屯河区，因西邻头屯河而得名。
1961年，头屯河改建为县级区；1994年，国务院批准设立乌鲁木齐经济技术开发区；2011年，乌鲁木齐经济技术开发区和头屯河区实施“区政合一”管理体制。
头屯河区主要景点有小绿谷公园、头屯河谷森林公园等。
2023年1月19日，头屯河区入选“2021—2025年度第二批全国科普示范县（市、区）名单”。
2024年1月30日，头屯河区入选“全国学校家庭社会协同育人实验区名单”。
2023年，头屯河区实现地区生产总值（GDP）680.2亿元，同比增长4.3%；第一、二、三次产业增加值的比例为1.1:36.5:62.4。