Das Kantabrische Gebirge (spanisch Cordillera Cantábrica oder Sistema Cantábrico) ist ein Gebirgszug in Nordspanien. Es stellt die westliche Verlängerung der Pyrenäen dar und verläuft über 480 km durch die autonomen Regionen Navarra, Baskenland, Kantabrien, Kastilien-León, Asturien bis nach Galicien.
Die Abgrenzung zu den Pyrenäen ist fließend, kann aber etwa entlang der Linie Pamplona – Leitza – Oria-Fluss – Donostia-San Sebastián gezogen werden. Die höchsten Erhebungen des Kantabrischen Gebirges befinden sich in der zentralen Gebirgskette Picos de Europa, deren höchster Gipfel der Torre de Cerredo mit 2648 m ist.
Das Kantabrische Gebirge stellt eine Klimascheide zwischen der grünen, maritim geprägten Nordseite (bekannt als spanisch España Verde, „das grüne Spanien“) und der kontinentalen kastilischen Hochebene (spanisch Meseta) im Süden dar. Es begrenzt sowohl die Meseta als auch das obere Ebrobecken nach Norden hin. Sein Ostteil ist aus gefalteten mesozoischen Kreidekalkschichten (Alpidische Orogenese wie in den anschließenden Pyrenäen) aufgebaut, im Westen ist es ein altes Rumpfgebirge (Variszische Orogenese, Kaledonische Orogenese) mit Steinkohle führenden Karbon-Sedimenten im Zentralbereich.
Die industrielle Entwicklung der Regionen Asturien und des Baskenlandes im 19. Jahrhundert beruht auf den Vorkommen an Eisenerz, Steinkohle, Zink, Blei, Mangan und Kalisalz im Kantabrischen Gebirge. In den letzten Jahrzehnten sind der Bergbau und die Schwerindustrie ebenso wie in anderen europäischen Regionen stark zurückgegangen.
Die Naturschutzgebiete des Gebirgssystems, der Nationalpark Picos de Europa und der Parque Natural de Somiedo gehören zu den wenigen Rückzugsgebieten des Europäischen Braunbären, auch gibt es bedeutende Wolfs- und Geier-Populationen.