Prefektur Yamaguchi (山口県code: ja is deprecated , Yamaguchi-ken) adalah sebuah prefektur yang terletak di wilayah Chūgoku, di bagian barat Pulau Honshu, Jepang.[1] Prefektur Yamaguchi memiliki jumlah penduduk sebesar 1.279.601 jiwa (per 1 Oktober 2024) dan memiliki luas wilayah sebesar 6.112,30 kilometer persegi (2.359,97 sq mi). Prefektur Yamaguchi berbatasan dengan Prefektur Shimane di sebelah utara, Prefektur Hiroshima di sebelah timur laut, serta dengan Laut Jepang di sebelah barat laut. Prefektur Yamaguchi juga berbatasan dengan Prefektur Ehime, Fukuoka, dan Ōita pada wilayah maritim dari prefektur ini.
Per 1 April 2012, 7% dari total luas wilayah prefektur ini ditetapkan sebagai Cagar Alam, yaitu Taman Nasional Setonaikai; Taman Nasional Kuasi Akiyoshidai, Kita-Nagato Kaigan, dan Nishi-Chūgoku Sanchi; serta Cagar Alam Prefektural Chōmonkyō, Iwakiyama, Rakanzan, dan Toyota.[3]