Goniometrické funkcie (alebo tiež trigonometrické funkcie) sú funkcie, ktoré dávajú do vzťahu uhol v pravouhlom trojuholníku a pomer dvoch jeho strán. Goniometrické funkcie majú široké využitie v geometrii a veľa praktických aplikácií (napríklad v navigácii, nebeskej mechanike či geodézii). Goniometrické funkcie súvisia nie len s geometriou, ale aj s mnohými inými oblasťami matematiky. Môžeme sa s nimi stretnúť napríklad v prípade komplexných čísel či nekonečných radov.
Základné goniometrické funkcie sú sínus, kosínus a tangens. Ďalšie sú potom sekans, kosekans a kotangens.
Inverzné funkcie k funkciám goniometrickým sa nazývajú cyklometrické (napr.arkussínus, arkustangens).