מחוז בגדאד (בערבית: محافظة بغداد) הוא מחוז בעיראק הכולל את עיר הבירה בגדאד, פרווריה כגון כאזמיה וצאדר סיטי ונפותיה סביב הערים כמו אל מחמודיה ואבו גרייב. שטחו 734 קילומטר רבוע, הקטן ביותר מבין מחוזות המדינה ומספר תושביו הוא הגדול ביותר (6,400,400).
המחוז נחשב לאחד המפותחים ביותר בעיראק, עם תשתית טובה יותר מבשאר המדינה, על אף הפגיעה הרצינית בו מאז הפלישה ב-2003, והאלימות הנמשכת כיום. אף על פי שאזור זה נחשב גם למאובטח ביותר בכל עיראק, מורדים עיראקים מבצעים פיגועי טרור נגד כוחות הקואליציה מדי יום. מחוז בגדאד גם מהווה את אחד ממוקדי הלחימה העדתית במדינה, לאור העובדה כי סונים ושיעים רבים גרים יחדיו בצפיפות בתחום המחוז.
במחוז שוכן האתר הארכאולוגי דור-כוריגלזו עיר עתיקה מהאלף השני לפנה"ס.
