Saules mitoloģija jeb saules mitoloģija ir svarīga dažādu cilvēku kultūru mitoloģijas sastāvdaļa. Daudzas kultūras uztver vai ir uztvērušas sauli kā dievišķu būtni. Ņemot vērā saules pamanāmību debesīs un nozīmi ikdienas dzīvē, tās loma bieži ir nozīmīga. Daudzās kultūrās ir vai ir bijusi kāda veida saules mitoloģija, kas mēģina atbildēt uz pamatjautājumiem par sauli. Piemēram, jautājums par to, kur saule iet naktī, ir izplatīta tēma, tāpat kā jautājums par to, kā tā pārvietojas pa debesīm.
Saules mitoloģija dažām reliģiskajām sistēmām ir svarīgāka nekā citās. Piemēram, Senajā Ēģiptē daudzām dievībām bija saules īpašības, un saules dievs Ra bija galvenā figūra. Kad karalis Ehnatons 14. gadsimtā pirms mūsu ēras mēģināja reformēt ēģiptiešu reliģiju, viņš ieviesa jauna dieva Atona, saules diska, pielūgšanu. Tāpat arī vēlākajā romiešu pagānismā saules dievības kļuva arvien svarīgākas, Sol Invictus, Neuzvarētās Saules, kultam kļūstot par vienu no spilgtākajām ticībām. Agrīnā kristietība balstījās uz Sol Invictus simboliku.
Citās jomās saules mitoloģija ir mazāk pamanāma. Arheoloģiskie atradumi no bronzas laikmeta Dānijas, šķiet, liek domāt, ka Saules attēls, ko zirgi vagonā vilka pa debesīm, bija svarīgs, taču ierobežotie rakstiskie ieraksti, kas apraksta skandināvu reliģiju agrīnajos viduslaikos, piešķir ierobežotu nozīmi saules dievībām, tā vietā koncentrējoties par karaļvalsts un maģijas dieva Odina un pērkona dieva Tora darbiem.
Saules mitoloģija bija nozīmīga arī Amerikā. Inku impērijā Peru bija saules dievs Inti kā tās patrones dievība. Līdzīgi acteku kosmoloģijā Tonatiuhs, saules dievs, bija debesu valdnieks, spēcīga dievība, kas prasīja upurus apmaiņā pret savu pastāvīgo aizbildniecību.
Saules mitoloģijas klātbūtne tik daudzās kultūrās visā pasaulē lika antropologiem un folkloristiem, īpaši 19. gadsimtā un 20. gadsimta sākumā, meklēt saules dievu piemērus visās kultūrās. Daži apgalvoja, ka daudzas reliģijas, tostarp kristietība, ir balstītas uz fundamentālo stāstu par sauli, kas nolaižas pazemē saulrieta laikā un atgriežas rītausmā. Šis viedoklis tagad tiek plaši uzskatīts par nepareizu vispārinājumu. Līdzīgi tika uzskatīts, ka reliģijas pamatā ir vīriešu saules dievs, piemēram, grieķu dievs Apollons, un sievietes zemes dieviete, neskatoties uz to, ka daudzās kultūrās, tostarp Japānā un pirmskristietības Skandināvijā, ir sievietes saules dievības.