Armsjöbäcken är ett vattendrag i norra Ångermanland, Bjurholms kommun, Västerbottens län. Längden är cirka 10 kilometer, inklusive källflöden cirka 25 kilometer. Armsjöbäcken är Hörnåns största biflöde, rinner upp i Storarmsjön, passerar Lillarmsjön och mynnar i Hörnån drygt 10 kilometer öster om Bjurholm.

Armsjöbäcken
Bäck
Land Sverige Sverige
Landskap Ångermanland, Västerbotten
Län Västerbotten
Kommun Bjurholm
Del av Hörnån
Källa Pålvattsliden
 - höjdläge 229 m ö.h.
Mynning Hörnån
 - läge Söder om Forsnäs
 - höjdläge 136 m ö.h.
 - koordinater 63°55′10″N 19°26′56″Ö / 63.9194°N 19.4490°Ö / 63.9194; 19.4490
Längd 25 km
Flodbäcken 70,02 km²
Vattenföring
 - medel 0,75 /s
 - maximum 6,8 /s
 - minimum 0,15 /s