Serangan udara atau airstrike[1] ialah satu operasi penyerangan yang dilakukan oleh pesawat penyerang. Serangan udara biasanya dihantar dari pesawat udara seperti pejuang, pengebom, pesawat serangan darat, dan helikopter penyerang. Definisi rasmi merangkumi semua sasaran, seperti sasaran udara musuh, tetapi dalam istilah popular ini biasanya diterhadkan kepada serangan (berskala kecil) taktikal ke atas sasaran darat atau laut. Senjata-senjata yang digunakan dalam serangan udara termasuklah peluru mesingan dan peluru berpandu hingga ke pelbagai jenis bom. Ia juga sering dirujuk sebagai serbuan udara.Dalam sokongan udara dekat, serangan udara biasanya dikawal oleh peninjau terlatih untuk koordinasi dengan pasukan darat kawan dengan cara yang diperolehi daripada taktik artileri.