Lý thuyết ngôn ngữ lập trình (thường được biết tới bởi chữ viết tắt tiếng Anh PLT (Programming language theory) là một nhánh của khoa học máy tính nghiên cứu việc thiết kế, thực hiện, phân tích, mô tả đặc điểm, và phân loại các ngôn ngữ lập trình và các đặc trưng của chúng. Lý thuyết ngôn ngữ lập trình phụ thuộc và chịu ảnh hưởng của toán học, kĩ nghệ phần mềm và ngôn ngữ học. Nó là một nhánh của khoa học máy tính được công nhận và là một khu vực nghiên cứu tích cực, với các kết quả được xuất bản trong nhiều tạp chí dành riêng cho PLT, cũng như trong các xuất bản phẩm kĩ thuật và khoa học máy tính chung. Hầu hết các chương trình đào tạo cử nhân khoa học máy tính yêu cầu phải học các môn học trong chủ đề này.