Lembah Celah Besar (bahasa Inggris: Great Rift Valley) adalah sebuah fitur geografi dan geologi, yang panjangnya kira-kira 6.000 kilometer (3.700 mil), yang terbentang dari Suriah utara sampai Mozambik tengah di Afrika Timur. Lokasinya berada di dekat pesisir pantai Samudera Hindia. Nama lembah ini diberikan salah seorang pengelananya, John Walter Gregory. Jika dilihat dari satelit, lembah ini seperti "merobek" Tanduk Benua Afrika menjadi dua.

Lembah Celah Besar merupakan sumber fosil-fosil yang telah membantu penelitian mengenai evolusi manusia, khususnya di daerah bernama Piedmont. Dataran tinggi yang semakin cepat tergerus telah menyebabkan lembah tersebut dipenuhi sedimen, sehingga tercipta lingkungan yang melestarikan sisa-sisa peninggalan sejarah dengan baik. Tulang-tulang beberapa nenek moyang hominid manusia modern telah ditemukan di sana, termasuk "Lucy", tulang-belulang australopithecine berusia lebih dari 3 juta tahun yang ditemukan ahli antropologi Donald Johanson. Richard dan Mary Leakey juga telah melakukan penelitian yang signifikan di kawasan ini.

Beberapa waktu lalu dua nenek moyang hominid lainnya juga ditemukan di sana: Chororapithecus abyssinicus, seekor kera berusia 10 juta tahun yang ditemukan di celah Afar, di sebelah timur Etiopia, dan Nakalipithecus nakayamai, yang juga berusia 10 juta tahun.

Lembah Celah Besar di Afrika Timur terbentuk akibat pergerakan Lempeng Tektonik Indo-Australia Yang "Merobek" Lempeng Tektonik Arab Dari Lempeng Tektonik Afrika Melalui Punggung Samudera Hindia Termasuk Punggungan Teluk Aden yang Menyebar, Akibatnya Mendorong Tanduk Afrika ke Selatan yang membuat retakan celah di Benua Afrika.