Onderwaterduik, of kortweg duik, is die praktyk om onder die water se oppervlak te daal, hetsy vir plesier of om werk te verrig. Onderdompeling in water en die blootstelling aan hoë omgewingsdruk het fisiologiese effekte wat perke aan die moontlike duikdiepte en tydsduur stel. Die mens is nie fisiologies en anatomies goed aangepas by duikomstandighede nie, en verskeie soorte toerusting is ontwikkel om die diepte en tydsduur te vergroot, en daarmee verskeie tipes onderwaterwerk moontlik te maak.
Met omgewingsdrukduik word die duiker direk aan die druk van die omliggende water blootgestel. Die omgewingsdrukduiker kan sy asem ophou (vryduik), of asemhalingsapparaat vir skubaduik gebruik, of atmosferiese lug onder druk kan deur buise vanaf die oppervlak verskaf word. Die gebruik van versadigingsduiktegnieke verminder die risiko van dekompressiesiekte (DKS) na lang diep duike. In teenstelling teenoor omgewingsdrukduik, kan atmosferiese duikpakke gebruik word om die duiker teen hoë omgewingsdruk te isoleer. Bemande duikbote kan die bereikbare diepte vergroot, en afstandbeheerde of robotiese masjiene kan die risiko vir die mens verminder.
Die duiker word aan 'n wye verskeidenheid omgewingsgevare blootgestel, en alhoewel toepaslike duikvaardighede, opleiding, toerusting en asemgasse gebruik word om die risiko's te beheer, bly dit 'n gevaarlike aktiwiteit. Die graad van risiko varieer op grond van die modus, diepte en doel van die duiktog.
Duikaktiwiteite word beperk tot 'n maksimumdiepte van ongeveer 40 m vir ontspanningskubaduik, 530 m vir kommersiële versadigingsduik, en 610 m indien 'n atmosferiese duikpak gebruik word. Duik word ook beperk tot toestande wat nie oormatig gevaarlik is, al kan die vlak van aanvaarbare risiko wissel.
Ontspanningsduik (soms ook sportduik genoem) is 'n gewilde ontspanningsaktiwiteit. Tegniese duik is 'n vorm van sportduik, veral onder uitdagende toestande. Professionele duik, soos kommersiële duik (bv. skeepsherstel- en olieboor-instandhoudingswerk), duik vir navorsingsdoeleindes (insluitende natuurfotografie), of vir finansiële gewin (bv. diamantmyn), betrek onderwaterwerk. Openbare veiligheidsduik is die onderwaterwerk wat gedoen word deur wetstoepassers, die brandweer, en onderwater soek-en-herstel duikspanne. Weermagsduik sluit aanvalsduik, myn (bom)-opruimingsduik en skeepsherstelwerk in.
Diepseeduik is onderwaterduik, gewoonlik met die gebruik van oppervlakverskafte asemtoerusting, en verwys dikwels na die gebruik van die standaardduikpak met die tradisionele koperhelm. Harde-hoed duik is enige vorm van duik met 'n helm, insluitend die standaard koperhelm, en ander vorme van vryvloei en liggewig vraaghelms.
Die geskiedenis van asemhou-duik dateer terug na die klassieke tye, en daar bestaan bewyse van prehistoriese jag en versameling van seekos deur onderwaterswemmers. Tegniese vooruitgang in die voorsiening van asemgas aan 'n duiker teen omgewingsdruk is relatief onlangs, en self-ondersteunde asemstelsels is teen 'n versnelde koers na die Tweede Wêreldoorlog ontwikkel.