O2 Arena er en multi-purpose innendørsarena i sentrum av O2 underholdningskompleks på Greenwich-halvøya i sørøst London. Den åpnet i sin nåværende form i 2007. Den har den nest høyeste sittekapasiteten av noen innendørs arenaer i Storbritannia, bak Manchester Arena , og var i 2008 verdens travleste musikkarena.
Arenaen ble bygget under den tidligere Millennium Dome , en stor kuppelformet bygning bygget for å huse en utstilling som feirer det tredje årtusenskiftet; Siden strukturen fortsatt står over arenaen, er The Dome fortsatt et navn i vanlig bruk for lokalet.
Arenaen, så vel som det overordnede O2-komplekset, er oppkalt etter hovedsponsoren, telekommunikasjonsselskapet O 2 , et datterselskap av Spanias Telefónica .