Địa chất Sao Diêm Vương bao gồm các đặc điểm bề mặt, lớp vỏ và bên trong của Sao Diêm Vương. Do khoảng cách của Sao Diêm Vương đến Trái Đất mà việc nghiên cứu chuyên sâu từ Trái Đất là khá khó khăn. Nhiều chi tiết về Sao Diêm Vương vẫn còn là bí ẩn cho đến ngày 14 tháng 7 năm 2015 khi tàu New Horizons bay ngang qua hệ Sao Diêm Vương và truyền dữ liệu về Trái Đất. Khi đó, các nhà khoa học đã khám pha ra sự đa dạng khác thường về mặt địa chất của Sao Dương Vương, khiến thành viên đội New Horizons Jeff Moore nói rằng nó "thì phức tạp không kém gì của Sao Hỏa".[1] Việc truyền dữ liệu về Sao Diêm Vương từ tàu New Horizons kết thúc ngày 25 tháng 10 năm 2016.[2][3]