反刍动物是指 偶蹄目反刍亚目下的动物，它们具有复杂的反刍胃，能够将进食后一段时间内半消化的食物返回嘴里再次咀嚼。这种消化方式被称为反刍，因此这些动物得名反刍动物。反刍动物多数为食草动物，包括骆驼、鹿、长颈鹿、羊、牛等。
反刍动物的消化系统分为两个阶段：首先，动物咀嚼原料并吞入胃中，经过一段时间后，将半消化的食物反刍再次咀嚼。反刍动物的胃分为四个胃室，分别为瘤胃、网胃、重瓣胃和皱胃。前两个胃室（瘤胃和网胃）将食物和胆汁混合，特别是使用共生细菌将纤维素分解为葡萄糖。然后，食物反刍，经缓慢咀嚼以充分混合，进一步分解纤维。接着重新吞咽，经过瘤胃到重瓣胃，进行脱水，然后送到皱胃，最后送入小肠进行吸收。
由于反刍动物具有如此复杂的消化系统构造，它们能够适应各种植物性食物，因此它们演化成了最繁盛的有蹄类动物。在自然界中，不仅反刍亚目下的动物会反刍，有些非反刍亚目下的动物如骆驼和红袋鼠等也有反刍的习性，但从严格意义上讲，它们并不属于真反刍动物。