Masjid Agung Xi'an (中文. 西安大清真寺), terletak berhampiran Menara Gendang (Gu Lou) di Lorong Huajue di Xi'an, provinsi Shaanxi, China, adalah salah satu masjid tertua dan terkenal di negara itu.
Ia dibina sewaktu Wangsa Tang (pemerintahan Maharaja Xuanzong, 685-762), dan merenovasikan pada zaman-zaman kemudian (terutamanya sewaktu pemerintahan Maharaja Hongwu dari Wangsa Ming). Ia tetap menjadi sebuah tapak pelancong masyhur Xi'an, dan masih digunakan oleh umat Islam China (kebanyakannya suku Hui) kini sebagai sebuah tempat beribadat. Tidak seperti masjid-masjid di negara Timur Tengah atau Arab, Masjid Agung Xi'an adalah keseluruhannya Cina pada gaya pembinaan dan seni binanya, terkecuali sesetengah hurufan dan hiasan Arab, kerana masjid itu tidak mempunyai kubah atau minaret gaya tradisional.