Een metropoolregio is een gebied bestaande uit een stedelijke kern met een hoge mate van werkgelegenheid, met een daaromheen liggend terrein dat sociaaleconomisch verbonden is met de stedelijke kern via bijvoorbeeld forensisme. Een metropoolregio beslaat vaak een gebied groter dan een metropool daar ook meerderekleineplaatsen rondom een grote stad er deel van uit kunnen maken. Metropoolregio’s worden vaak als belangrijke kernen van sociale en economische ontwikkelingen van een land beschouwd.
De exacte definitie van een metropoolregio verschilt per land. Een metropoolregio kan volgens ruime definities ook gebieden omvatten die niet of dunbebouwd zijn en die maar weinig te maken hebben met het traditionele concept van een stad als opzichzelfstaande vestiging, maar die toch sociaaleconomisch verbonden zijn met de stedelijke kern. In de basis komt een metropoolregio neer op: het gebied dat geen deel uitmaakt van een metropool of andere grote stad, maar hier wel nauwe banden meer heeft. Wat dat betreft valt een metropoolregio tussen een metropool en een megalopolis.
De term metropoolregio dateert uit 1950. Het primaire concept van een metropoolregio is sindsdien niet veranderd.