Butalbitaali (5-allyyli-5-isobutyylibarbituurihappo) on barbituraatteihin kuuluva lääkeaine, jota käytetään yleensä osana analgeettisia yhdistelmälääkkeitä esimerkiksi asetyylisalisyylihapon ja kodeiinin kanssa. Kodeiiniin yhdistettynä butalbitaalia käytetään lihasjännityksestä johtuvan päänsäryn hoitoon.
Butalbitaalia myytiin Suomessa vuosina 1966-1991 lääkeyhtiö Sandozin valmistamana nimellä Optalidon, joka on särkylääke. Optalidon on yhdistelmälääke ja sisältää butalbitaalin lisäksi propyfenatsonia ja kodeiinia.
Yleisiä sivuvaikutuksia ovat huimaus, uneliaisuus, päihtyneisyys, pahoinvointi ja arviointikyvyn huomattava heikkeneminen. Butalbitaali on myös muiden barbituraattien tavoin sedatiivinen ja voimakkaasti addiktoiva lääkeaine.