Boomheiligdommen zijn de heilige plaatsen, of cultusplaatsen, van verschillende bevolkingsgroepen verspreid over de hele wereld.
Bij deze heilige bomen komt en kwam men om de goden te vereren, te bidden of te offeren.
Deze plekken werden meestal bezocht als heiligdom, maar vaak ook vonden belangrijke bijeenkomsten (zoals rechtspraak) plaats bij het boomheiligdom.
In Europa waren het de Kelten en Germanen, waaronder de Saksen, die heilige bomen hadden alwaar ze hun rituelen uitvoerden ten behoeve van hun religie.
De Kelten gebruikten vooral de eik en de linde die ze als heilig zagen, Linde is nog altijd een veel voorkomende plaatsnaam.
Ook bij de Grieken en Romeinen kende men heilige bossen en bomen, zoals de Zeuseik van het Orakel van Dodona (gewijd aan Zeus Naios en de moedergodin) en de twee lotusbomen bij de tempel van Juno Lucina.

Nog altijd zijn de indrukwekkende bomen in het landschap te ontdekken, vaak staan ze op het hoogste punt in de omgeving.
Er zijn vele vermeldingen over boomheiligdommen die door brand (blikseminslag) of een storm zijn geveld, vaak echter loopt de schijnbaar dode boom daarna toch weer uit.

In India zijn ook heilige bomen waar lappen stof en kledingstukken in worden gehangen, waarmee men genezing probeert te vragen.
Ook op Bali zijn heilige bomen aanwezig, ook hier worden lappen stof rond (en in) de boom gehangen en er worden dagelijks offers achtergelaten.
Osun-Osogbo is het laatst overgebleven heilige bos van het Yoruba-volk in Nigeria en is opgenomen op de Werelderfgoedlijst van UNESCO.

Een boomheiligdom heeft veel overeenkomsten met een totempaal.

Nog altijd spelen de emoties hoog op als belangrijke bomen in het straatbeeld met de kap worden bedreigd.
Toen de Anne Frankboom door ziekte niet te redden zou zijn, kwamen er hevige protesten.
De kap werd uitgesteld en de boom is behouden door enkele aanpassingen aan te brengen.
Helaas is de boom op 23 augustus 2010 door harde windstoten alsnog geveld.

Bomen worden in het algemeen als belangrijk gezien, in het regenwoud worden (vooral grote) bomen nog dagelijks gekapt, de bossen worden uitgedund maar het zal vele eeuwen duren voordat er weer bomen staan zoals degene die worden gekapt.
Er ontstaan echter steeds meer protesten dat de verdragen voor het behoud van het regenwoud worden geschonden, vaak is de lokale bevolking niet opgewassen tegen de machtige multinationals.

Er zijn specifieke benamingen van boomheiligdommen, waaronder:

Koortsboom of lapjesboom (boom voor genezing van een ziekte)
Breukenboom of spijkerboom (boom voor genezing van een breuk)
Heilige Eik, deze benaming komt / kwam op vele plaatsen voor
Kroezeboom, deze grensboom werd ook als heiligdom beschouwd
Kinderboom, geeft pasgeboren kinderen hun ziel
Donareik, deze benaming kwam op vele plaatsen voor en verwijst naar Donar, de West-Germaanse benaming van dondergod Thor
Wensbomen, zoals de Lam Tsuenwensbomen