质子加速器是利用电磁场把质子束流加速到高能量的装置。
常见类型有回旋加速器、直线加速器和同步加速器，工作原理依赖射频腔提供能量增量，磁铁用于束流偏转与聚焦。
系统包括注入器、加速腔、真空束管、束线调节与诊断、束流挡板及屏蔽。
能量范围从数MeV到数百GeV甚至数TeV，广泛用于基础粒子物理实验（如大型强子对撞机的高能质子束）、同位素生产、材料表征、以及医学领域的质子治疗。
质子治疗以布拉格峰的深度剂量特性能够把最大能量沉积在肿瘤位置，显著减小对周围正常组织的伤害，已成为复杂肿瘤的先进放疗手段。
建造与运行需克服束流稳定性、空间电荷效应、束损与放射化、冷却与超导磁体维护等工程与安全挑战。
未来方向包括加速器小型化、成本下降、高效输运和新型加速机制（如等离子体或激光驱动加速），将推动科研、工业和临床应用进一步发展。
从历史上看，劳伦斯在20世纪30年代发明回旋加速器，开启了加速器物理学的新时代。
如今全球有数百台不同规模的质子加速器，诸多科研机构与医院持续投入，推动束流诊断、超导技术与射线防护的进步，力求降低成本并扩大质子治疗的可及性。
随着技术成熟，未来质子加速器有望在工业无损检测、药物研发等领域发挥更大作用。