Fantoompijn is een pijnsensatie die beleefd wordt als afkomstig van een geamputeerd lidmaat. Dit kan om een geamputeerd been of arm gaan, maar ook bijvoorbeeld een geamputeerde borst of een getrokken kies betreffen.

Fantoompijn is een normaal en veelvoorkomend verschijnsel. Na amputatie komt fantoompijn bij globaal 70% van de patiënten voor. Na tientallen jaren is dit percentage nog steeds zo'n 50%. Fantoompijn doet zich het meest voor in aanvallen die in ernst en frequentie kunnen verschillen, maar kan ook chronisch optreden en altijd aanwezig zijn. Kenmerkend is dat fantoompijn wordt omschreven als stekend, brandend, prikkelend, tintelend, etc.

Over de oorzaak van fantoompijn is inmiddels duidelijk dat het hersengebied dat oorspronkelijk correspondeerde met het geamputeerde lichaamsdeel nog actief is en chronisch of af en toe geactiveerd wordt (zie somatosensorische cortex of fantoomledemaat). De hersenen interpreteren dit alsof het geamputeerde lichaamsdeel er nog is en pijn doet.