Spor Tahkim Mahkemesi (CAS), uluslararası spor hukuku anlaşmazlıklarını çözmek amacıyla kurulmuş bir tahkim mahkemesidir. Merkezi İsviçre'nin Lozan şehrinde bulunmakla birlikte, New York, Sidney ve Lozan'da da şubeleri mevcuttur. Özellikle Olimpiyat Oyunları ile ilgili anlaşmazlıklarda tek yetkili olan CAS, uluslararası spor federasyonları tarafından da tanınmaktadır.
CAS'ın kararları genellikle temyiz edilemez niteliktedir, ancak İsviçre Federal Yüksek Mahkemesi'nde belirli koşullar altında temyiz başvuruları yapılabilmektedir. CAS'ın içtihatları arasında doping vakaları, transfer anlaşmazlıkları ve Olimpiyat kuralları ihlalleri gibi geniş bir yelpaze bulunmaktadır. Mahkeme, uluslararası spor yönetim organlarıyla sıkı bir bağa sahip olup, 2004'te bağımsızlığını artıran reformlar gerçekleştirmiştir.
CAS'ın etkili içtihatları arasında, biyolojik pasaportlarla ilgili ilk kararlar, doping cezalarının uluslararası etkinliklere etkisi ve sporcu seçimlerine ilişkin tartışmalar yer almaktadır. Türkiye'den örneğin, Fenerbahçe ve Beşiktaş gibi kulüplerin UEFA tarafından verilen cezalarının onanması gibi önemli kararlar da CAS'ın etkinliğini gösteren örnekler arasındadır.