Poederdiffractie is een diffractietechniek waarbij een poeder, bestaande uit een zeer groot aantal, meestal volledig willekeurig georiënteerde, kristallieten wordt blootgesteld aan een bundel straling. De techniek wordt gebruikt om van een poeder te kunnen bepalen uit welke bestanddelen het poeder bestaat. Dit wordt materiaalkarakterisering genoemd.
De meest gebruikte straling voor deze techniek is röntgenstraling, meestal de CuKα straling van een koperanode. De techniek wordt echter ook toegepast met neutronen en in mindere mate met elektronen.