CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor：互補式金屬氧化物半導體）是將n通道MOSFET（nMOS）與p通道MOSFET（pMOS）以互補方式成對組合的電路架構，是現代所有數位LSI（CPU、GPU、記憶體、SoC）的基礎技術。由於依輸入只有nMOS或pMOS其中一方導通，在穩態下幾乎沒有電流流通，可實現極低的功耗。
基本架構CMOS反相器是在電源側接pMOS、接地側接nMOS並串聯。輸入為「H」時nMOS導通、輸出為「L」；輸入為「L」時pMOS導通、輸出為「H」。除了兩者同時強導通的瞬間以外，不會有貫穿電流流通，因此特點是待機功耗小，雜訊容限也大。
CMOS自1980年代以後成為主流，是因為在功耗、積集度與可擴展性方面遠優於雙極性及NMOS邏輯。CMOS隨著微縮（摩爾定律）持續提升性能與密度，立體結構從平面型演進到FinFET、GAA（閘極全環），但CMOS的原理一直延續下來。
製造上以分別形成n井與p井的雙井CMOS為基本，防範寄生閘流體動作所引起的閂鎖效應（護環或STI元件隔離）十分重要。它也與HKMG（High-k／金屬閘極）及多重Vt設計密切相關，是支撐邏輯、影像感測器（CIS的讀出電路）等廣泛用途的核心技術。