행성 분화(한국 한자: 行星分化, 영어: Planetary differentiation)는 행성과학에서 행성이 처음 생성될 때, 화학적으로 다른 물질들이 여러 층을 이루면서 분리되는 현상을 말하는 용어이다. 행성 분화가 일어난 천체는 행성, 왜행성, 소행성 4 베스타, 달과 같은 위성들이 있다.
