描述集合论（Descriptive set theory）是数学中数理逻辑、集合论的一个分支。在这一分支中，研究的对象是波兰空间中的“表现良好”的子集合。数学家们将子集合依照其在拓扑上定义的复杂程度分成波莱尔集（Borel 集）、解析集、投射集等以及更细的分类，并且依照这些类别研究他们的结构以及性质。

描述集合论的起源可以上溯到波莱尔（Borel）、贝尔（Baire）、勒贝格（Lebesegue） 等人的工作。

以上这些内容通常又被称为“经典描述集合论”，与之相对应的是所谓的“能行描述集合论”（Effective descriptive set theory）。能行描述集合论结合了描述集合论和一般递归论的方法，得到了一系列与经典描述集合论平行的结果。从中得到的一些经典的定理，目前还没有找到不借助于递归论方法的证明。

描述集合论的许多理论和观念与数学上的其它领域都有关连，包含数学分析、实分析、泛函分析、拓扑群论等等。