साख़ालिन या सखालिन (रूसी: Сахалин), जिसे जापानी में काराफ़ुतो (樺太) कहते हैं, प्रशांत महासागर के उत्तरी भाग में स्थित एक बड़ा द्वीप है। यह राजनैतिक रूप से रूस के साखालिन ओब्लास्ट (प्रांत) का हिस्सा है और साइबेरिया इलाक़े के पूर्व में पड़ता है। यह जापान के होक्काइडो द्वीप के उत्तर में है। 19वी और 20वी सदी में जापान और रूस के बीच इस द्वीप के नियंत्रण पर झडपें होती थीं। इस द्वीप पर मूलतः आइनू, ओरोक और निव्ख़ जनजातियाँ रहा करती थी, लेकिन अब अधिकतर रूसी लोग रहते हैं। सन् 1905-1945 के काल में इस द्वीप के दक्षिणी भाग पर जापान का क़ब्ज़ा था।
साख़ालिन का क्षेत्रफल 72,492 वर्ग किमी है, यानि लगभग भारत के झारखंड राज्य के बराबर। यह रूस का सबसे बड़ा द्वीप है। इसकी जनसंख्या सन् 2005 में 5,80,000 अनुमानित की गई थी। इसके दो-तिहाई हिस्से पर पहाड़ फैले हुए हैं। उत्तर-दक्षिण चलने वाली दो पर्वत शृंखलाएँ हैं, जिन्हें पूर्वी साख़ालिन शृंखला और पश्चिमी साख़ालिन शृंखला कहा जाता है। इनके बीच की घाटी को तिम-पोरो नाइसकाया घाटी बुलाया जाता है। उत्तरी साख़ालिन में एक बड़ा दलदली मैदान भी है।
साख़ालिन का मौसम काफ़ी ठंडा रहता है। जनवरी में -15.9° सेंटीग्रेड और जुलाई में 16.1° सेंटीग्रेड औसत तापमान हैं। सर्दियों में बर्फ़बारी बहुत होती है। पूरे द्वीप पर भुर्ज और चीड़ (पाइन) के वन फैले हुए हैं।
साख़ालिन का प्रशासकीय केंद्र युझ़नो-साख़ालिन्स्क (Ю́жно-Сахали́нск) नामक शहर है।