Tutkimusmatka tai tutkimusretki on matka, joka tehdään tiedon saamiseksi. Ihminen on tehnyt tutkimusmatkoja itselleen tuntemattomille seuduille jo muinaisista ajoista lähtien. Uusia seutuja on usein etsitty purjehtien. Mantereiden kuten Afrikan sisäosia on tutkittu jalkaisin ja jokia pitkin. 1900-luvun lopulla alkoivat avaruuden tutkimusmatkat.
Luoteisväylää Euroopasta Pohjois-Amerikan yli Aasiaan alettiin etsiä 1500-luvulla.[2]
James Cookin tutkimusmatkat Tyynellämerellä 1700-luvulla.
1600- ja 1700-luvulla muun muassa hollantilainen Abel Tasman ja englantilainen James Cook tekivät tutkimusmatkoja Oseaniaan ja löysivät muun muassa Australian, Uuden-Seelannin ja Polynesian saariston.[2]
Afrikan tuntemattomiin sisäosiin alettiin tehdä tutkimusmatkoja 1700-luvun lopulta alkaen. Tunnettuja Afrikan-tutkijoita 1800-luvulla olivat esimerkiksi brittiläiset David Livingstone ja Henry Morton Stanley.[2]
Napaseuduille alettiin tehdä tutkimusmatkoja 1800-luvulla, ja vuosina 1909 ja 1911 saavutettiin pohjois- ja etelänavat.[2]
Avaruuteen suuntautuvat tutkimusmatkat kuten kuulennot alkoivat 1960-luvulla.