SOFIA (ang. Stratospheric Observatory For Infrared Astronomy), Stratosferyczne Obserwatorium Astronomii Podczerwonej – powietrzne obserwatorium, będące wspólnym projektem NASA i niemieckiego Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), wyposażone w teleskop o średnicy zwierciadła wynoszącej 2,5 metra, pracujący w zakresie promieniowania podczerwonego.
Lustro zwierciadła wykonane zostało ze szkła ceramicznego „Zerodur” charakteryzującego się zerową rozszerzalnością termiczną, pokrytego warstwą odbiciową z aluminium[1].
SOFIA jest największym podniebnym obserwatorium na świecie. Pracuje na wysokości powyżej 12 000 metrów (ponieważ na niższych wysokościach para wodna ziemskiej troposfery pochłania promieniowanie podczerwone) w specjalnie przystosowanym do tego celu Boeingu 747SP. SOFIA zbada wiele kosmicznych środowisk, włączając w to miejsca narodzin i śmierci gwiazd, obszary formowania odległych układów planetarnych oraz sąsiedztwo czarnych dziur w aktywnych galaktykach.
Stroną naukową projektu i planowaniem misji obserwacyjnych zajmuje się Centrum Badawcze imienia Josepha Amesa.