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細胞因子風暴（英語：cytokine storm）或細胞激素風暴，又稱高細胞因子血症（hypercytokinemia），俗稱免疫風暴[1]、炎症風暴[2]，是一種失控的免疫應答，因為細胞因子與免疫細胞間的正回饋迴路而產生的過度炎症；由於大量細胞因子的產生和免疫細胞的無差別攻擊而造成器官的損傷及衰竭，進而導致休克而可能死亡。
細胞因子風暴被認為是1918年流感大流行[3]、2003年SARS事件[4]、2009年人類豬型流感疫情[5]，H5N1高致病性禽流感及2019冠狀病毒病（COVID-19）和伊波拉病毒致死的原因[6]。不過美國疾病控制與預防中心認為這一徵狀與H1N1之間的沒有充分的證據可以展示其關聯性[7]。
當免疫系統對抗病原體時，細胞因子會引導免疫細胞前往受感染處。同時，細胞因子也會啟動這些免疫細胞，被啟動的免疫細胞則會產生更多的細胞素。[8]通常來說，人體會檢查並控制這個反饋循環。但是在有些情況下，情況會失控，導致一個地方聚集了太多被啟動的免疫細胞。目前為止，還沒有完全了解這一現象的具體成因，但是有推測認為可能是由於免疫系統對新的、高致病的病原體產生的過激反應。
細胞因子風暴有可能會對身體組織和器官產生嚴重的損傷，比如當其發生於肺部，過多的免疫細胞和組織液可能會在肺部積聚，阻塞空氣進出，並導致死亡。
SARS-CoV-2 病毒藉由與 ACE2 受器結合而進入人體細胞，免疫系統的病原相關分子模式（PAMPs）在識別病毒核酸後，會啟動多重免疫途徑（NF-κB/TNFα 途徑、IL-6/JAK/STAT 途徑、S1PR1（1-磷酸鞘氨醇受體1）途徑），進而刺激細胞因子分泌及 CD4 T細胞分化。由於 COVID-19 患者血清 IL-6 明顯上升，且可能與急性呼吸窘迫綜合症相關，托珠單抗（tocilizumab，IL-6R單抗）已於2021年6月在美國獲得了用於治療2019冠狀病毒病的緊急使用授權[9]。
儘管有充分的證據顯示細胞因子風暴在重症急性感染中的重要地位，但至今在預防及改善臨床預後方面收效甚微。目前可用的治療方案有OX40抗體（OX40-Ig，也稱CD134抗體）[10]、血管緊張肽I轉化酶抑制劑[11]、血管緊張素II受體拮抗劑[12]、皮質類固醇[13]、吉非羅齊、抗氧化劑[14]和腫瘤壞死因子-α抑制劑[15]、白介素-6抑制劑[16]、布魯頓酪氨酸激酶抑制劑。
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