Phân tích mẫu vết máu (tiếng Anh: Bloodstain pattern analysis - BPA), một trong những tiến bộ trong lĩnh vực khoa học pháp y, liên quan đến việc nghiên cứu và phân tích vết máu tại một hiện trường đã xác định hoặc đang nghi ngờ có chứa tội phạm bạo lực với mục tiêu của giúp các nhà điều tra rút ra kết luận về ngoại cảnh, thời gian và các chi tiết của vụ án.Tuy việc sử dụng các vết máu làm bằng chứng không còn mới lạ, nhưng các ứng dụng của khoa học hiện đại đã nâng nó lên một cấp độ cao hơn kể từ những năm 70 và 80. Các công nghệ mới, đặc biệt là những tiến bộ trong phân tích DNA luôn sẵn sàng giúp các thám tử và các nhà tội phạm học sử dụng trong việc tìm và bắt giữ tội phạm.Khoa học phân tích vết máu áp dụng kiến thức khoa học từ lĩnh vực khác để giải quyết những vấn đề thực tiễn. Phân tích vết máu dựa trên các ngành khoa học như sinh học, hóa học, toán học và vật lý. Nếu một chuyên gia phân tích theo một quy trình khoa học, quá trình đó cũng có thể cho ra những bằng chứng mạnh và xác thực, giúp nó trở thành một công cụ hiệu quả cho các nhà điều tra, mặc dù không nhất thiết phải thực hiện khi đã việc nghiên cứu chỉ cần dựa trên kết quả phân tích vết máu trong các trường hợp hình sự. Có một báo cáo của Viện hàn lâm Khoa học (Hoa Kỳ) đang kêu gọi cho việc chuẩn hóa lĩnh vực này.