La Federació Catalana del PSOE o Federació Socialista Catalana va ser la federació del PSOE a Catalunya, les primeres agrupacions del qual van sorgir entre 1880 i 1882.
En 1888, la Federació va impulsar la creació de la UGT a Barcelona. Posteriorment, ja entrat el segle xx, en 1908, Antoni Badia i Matamala i Antoni Fabra Ribas van participar en la constitució de la "*Confederació Regional de Societats de Resistència -Solidaritat Obrera". Els dirigents i membres de la Federació van participar activament en la vaga de 1909 de Barcelona, Setmana Tràgica. La posterior repressió va deixar al partit desorganitzat; però va sorgir un nou impuls, a la fi de l'any següent (1910) amb el nomenament de Josep Recasens i Mercadé com a secretari general.
Durant el règim franquista, el PSOE es va reconstruir en la clandestinitat a Catalunya, mantenint relacions amb el Moviment Socialista de Catalunya. Militants destacats del PSOE a Catalunya com Juan García, van actuar en estreta col·laboració amb militants del MSC en accions clandestines provocades per la repressió, com les vagues de tramvies de 1951 i 1957 a Barcelona. Acabada l'etapa franquista en la dècada de 1970, el PSOE va reactivar una nova federació a Catalunya, sota la direcció de Josep Maria Triginer i Fernández.