Eine Phrasenstrukturgrammatik (englisch phrase structure grammar) ist in der Linguistik ein Grammatikformalismus, der die Struktur eines Satzes schrittweise in immer kleinere zusammenhängende Einheiten zerlegt, also in Phrasen oder, allgemeiner, in Konstituenten. Insofern erhält man hier allgemein gesprochen Darstellungen vom Typ einer Konstituentengrammatik.
Die linguistischen Phrasenstrukturgrammatiken verwenden Konzepte aus der theoretischen Informatik; wesentlich ist das Konzept der Produktionsregeln. Phrasenstrukturgrammatiken sind somit Erzeugungsgrammatiken („generative Grammatiken“), und so enthält auch die Generative Grammatik in der Tradition Noam Chomskys eine Phrasenstrukturgrammatik als eine wesentliche Komponente (neben syntaktischen Transformationen).
Einen Gegenentwurf zur Phrasenstrukturgrammatik bzw. Konstituentengrammatik stellt die Dependenzgrammatik dar.