Mikrokontroller (algse nimega ühekiibi mikroarvuti) on mikrokiip, milles on peale keskprotsessori veel komponente, näiteks mälu.
Võrreldes mikroprotsessoriga on mikrokontroller komplektsem. Mikrokontrollerile on toimiva arvuti koostamiseks vaja lisada vähem komponente kui mikroprotsessorile.
Mikrokontrollereid kasutatakse peamiselt automaatjuhtimisseadmetes ja mehhatroonilistes süsteemides.