Portoferraio er den største byen på den italienske øya Elba, og en kommune i Provinsen Livorno i regionen Toscana. Byen er Elbas kulturelle og økonomiske sentrum.
Området har vært bebodd i tusener av år. Den nåværende byen ble grunnlagt av Cosimo I de' Medici under navnet Cosmopoli. Festningsanlegget som preger byen, ble anlagt fra 1548. Det består av borgene Falcone, Stella og Linguella, som er forbundet med en mur.
4. mai 1814 ankom Napoléon Bonaparte Elba, hvor han hadde blitt forvist. Han valgte Portoferraio som hovedstad, oppførte en residens og innledet et omfattende reformarbeid. Han forlot imidlertid Elba allerede 1. mars 1815.