Amundsenhavet er eit randhav til Sørishavet som ligg utanfor kysten av Marie Byrd Land i Antarktis. Amundsenhavet strekkjer seg frå Thurston Island i aust til Siple Island i vest og grensar til Bellingshausenhavet og Rosshavet.
I 2002 kalva eit 3 400 kvadratkilometer stort isfjell i Amundsenhavet frå Thwaitesbreen.
Amundsenhavet er kalla opp etter den norske polarforskaren Roald Amundsen (1872–1928) og vart namngjeve i februar 1929 under den andre Norvegia-ekspedisjonen.