大分連隊区（おおいたれんたいく）は、大日本帝国陸軍の連隊区の一つ。前身は大分大隊区である。大分県の一部または同県全域の徴兵・召集等兵事事務を取り扱った。実務は大分連隊区司令部が執行した。熊本県・宮崎県の一部を管轄した時期もあった。1945年（昭和20年）、同域に大分地区司令部が設けられ、地域防衛体制を担任した。