För andra betydelser, se Guantánamo (olika betydelser).

Guantánamobukten (sp. Bahía de Guantánamo) är en 20 km lång och 8 km bred havsvik i Kubas sydöstra del i Karibiska havet. Staden Guantánamo ligger cirka 12 km nordnordväst om Guantánamobukten. Bukten är en av de bästa naturhamnarna på Kuba.

Satellitfotografi av Guantánamobukten.
Karta över Guantánamobukten med Guantánamobasens område utmärkt.
Flygfotografi av Guantánamobukten med en del av Guantánamobasen i förgrunden.

I den södra delen av bukten, på båda sidor om mynningen, ligger den amerikanska militärbasen Guantánamobasen, om vars rättsliga status Kuba och USA tvistat i tiotals år.