交叉污染（Cross Contamination）是指在某製程或產品中使用的物質，經由設備、容器、人員、空氣等被帶入其他製程或產品而引起的污染。單說污染（contamination）時泛指一切髒污，而交叉污染則著眼於「從別處轉移過來」的污染。這個詞也用於食品與醫藥品製造，在半導體領域，於防止會大幅改變元件特性的金屬等污染上尤其受到重視。
半導體最警戒的，是導線製程（BEOL）所用的銅等金屬被帶入製作電晶體的前段製程（FEOL）。銅在矽中擴散極快，會在能隙中形成能階，導致漏電流增加與載子壽命下降，即使極微量也是致命的。因此工廠會將處理銅與不處理銅的製程分開使用設備與FOUP（晶圓傳送盒），以容器顏色或識別碼區分，並由管理系統限制接觸過銅的晶圓進入前段製程的設備。晶圓背面或邊緣附著的金屬也會成為帶入的原因，因此也會進行背面清洗。
設備內部也會發生交叉污染。在離子佈植機中，前一次佈植的其他元素會附著在束線（beamline）管壁上，再受濺鍍作用而脫離，混入下一片晶圓。在清洗設備中，髒污晶圓的清洗液會殘留在槽內，污染之後放入的晶圓，因此以更換藥液或單片式清洗來因應。也有光阻或材料釋出的氣體（outgas）污染其他晶圓或設備光學系統的例子。對策的基本原則是：分離污染源、設備與容器專用化、管控製程順序，以及定期量測污染。