Urheiluauto (engl. sports car) on autotyyppi, joka on perinteisesti yleensä 2-paikkainen[1] (nykyään usein myös 4-ovinen), suunniteltu suorituskykyiseksi sekä ajotuntumaltaan hyväksi. Joissain tapauksissa urheiluautoja käytetään autourheiluun.[1] Virallista määritelmää ei kuitenkaan ole olemassa, joten eri järjestöt ja kerhot määrittelevät urheiluauton eri tavoilla haluamiaan ominaisuuksia korostaen. Perinteisesti urheiluautot olivat takavetoisia, mutta nykyisin myös etu- ja nelivetoisia urheiluautoja on olemassa. Urheiluautoja ei tule sekoittaa GT-autoihin.
Helsingin Sanomien moottoritoimittaja Matti Jansson määritteli urheiluauton vuonna 1975 autoksi, ”jonka ominaisuudet eivät lopu jossakin kohdassa kesken, kun muualla on vielä varaa” eli auton suorituskyky, käsiteltävyys ja ajo-ominaisuudet ovat sopusoinnussa keskenään. Autolla voi ajaa mutkissa turvallisesti hiukan kovempaa kuin tavallisilla perheautoilla, ja kuljettaja tuntee jämäkän kosketuksen tiehen.[2]