国際原子時（こくさいげんしじ、TAI or IAT）とは原子時計によって定義される非常に高精度で安定した時刻系である。TAIと呼ばれることが多い。
TAIは世界50ヵ国以上に設置されている約300個の原子時計（セシウム原子時計を数多く含む）によって維持されている時刻の加重平均である。TAIは1955年に運用が始まり、第14回国際度量衡総会（CGPM）の決定によって1972年1月1日からは協定世界時（UTC）の基礎となる国際標準となった。現在は国際度量衡局（BIPM）がTAIの運用・管理を行なっている。
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TAIの時刻を最も高精度に実現することは、時間を遡ってしか行なえない。TAIの時間間隔はTAIに参加している原子時計同士を定期的に比較することで定義されているからである。しかし、こういった較正は通常はナノ秒スケールの精度が求められる用途でしか必要ではない。ほとんどの時刻サービス利用者は複数台の原子時計で較正された時間間隔を過去に参照した原子時計から供給されるTAIのリアルタイム評価値を利用している。GPSはTAIに裏付けられたリアルタイムの時刻源として広く使われている。
協定世界時（UTC）は世界中の法的な時刻の基礎であり、常にTAIと整数秒の差を持つ。2009年1月現在、UTCはTAIから34秒遅れている。