Dinding sel adalah lapisan yang mengelilingi beberapa jenis sel. Dinding sel strukturnya kuat, fleksibel, namun terkadang kaku. Dinding sel terletak di luar membran sel dan melindungi sel, disamping bertindak sebagai penyaring. Fungsi utama dari dinding sel adalah sebagai penahan tekanan berlebihan ketika air memasuki sel. Dinding sel ditemukan pada sel tumbuhan, bakteri, jamur, alga, dan beberapa archaebacteria. Sel hewan dan protozoa tidak memiliki dinding sel.
Dinding sel menyebabkan sel tidak dapat bergerak dan berkembang bebas, layaknya sel tumbuhan. Namun demikian, hal ini berakibat positif karena dinding-dinding sel dapat memberikan dukungan, perlindungan dan penyaring (filter) bagi struktur dan fungsi sel sendiri. Dinding sel mencegah kelebihan air yang masuk ke dalam sel.
Kandungan di dalam dinding sel bervariasi antar spesies, dan dapat juga berbeda tergantung pada jenis sel dan tahap perkembangannya. Dalam bakteri, peptidoglikan membentuk dinding sel. Dinding sel pada archaea terdiri dari berbagai komposisi, dan dapat dibentuk dari lapisan glikoprotein, pseudopeptidoglika, atau polisakarida. Jamur memiliki dinding sel yang terbuat dari polimer glukosamin kitin. Dan dinding sel pada ganggang biasanya terbuat dari glikoprotein dan polisakarida. Biasanya, diatom memiliki dinding sel yang tersusun dari silika biogenik. Seringkali, molekul-molekul tambahan ditemukan di dinding sel.