Tajmyrhalvøya (russiskТаймырский полуостров, Tajmyrskij poluostrov) er ei halvøy i Sibir i Russland. På Tajmyrhalvøya ligg det nordlegaste punktet på det asiatiske fastlandet. Halvøya stikk ut i Nordishavet, og skil havarmane Karahavet i vest frå Laptevhavet i aust. Høgste punktet på halvøya ligg i Byrrangafjella, som når opp til 1146 meter over havet. Administrativt høyrer halvøya til territorietKrasnojarsk kraj. Halvøya er svært spreidd busett. Dei opphavlege ibuarane var sibirske urfolk, til dømes dolganar og nenetsar. Russarane kom først til området på 1500-talet. Dei største busetjingane er Dudinka og Norilsk.
