Heparyna (łac. Heparinum) – organiczny związek chemiczny, polisacharyd zbudowany głównie z N-siarczanu i O-siarczanu glikozoaminoglikanu zbudowanego z reszt D-glukozaminy i kwasu L-iduronowego połączonych w nierozgałęziony łańcuch. Masa molowa cząsteczek heparyny mieści się w granicach 3000–30 000 g/mol. W warunkach fizjologicznych heparyna jest polianionem.
Jest naturalnym czynnikiem zapobiegającym krzepnięciu krwi w naczyniach krwionośnych, działając hamująco na wszystkie jego etapy, głównie na fazę przejścia protrombiny w trombinę i jej działanie na fibrynogen. Heparyna aktywuje antytrombinę – osoczowy czynnik hamujący działanie trombiny. Obniża także poziom cholesterolu i lipidów, poprzez aktywację lipazy lipoproteinowej. W większych stężeniach może również hamować agregację trombocytów oraz ich adhezję (przyleganie do powierzchni) do ścian naczyń krwionośnych. Heparyna jest wyłapywana przez ściany naczynia i zwiększa ich ładunek ujemny, co utrudnia przyleganie trombocytów i zapobiega powstawaniu skrzepów przyściennych.