Als Elektronenkanone, auch Elektronenstrahlsystem, Elektronenquelle oder kurz Strahlsystem, wird eine elektrische Anordnung zur Erzeugung von Elektronenstrahlen bezeichnet. Die Elektronenkanone stellt einen gebündelten und gerichteten Elektronenstrahl zur Verfügung, wie er beispielsweise in Elektronenröhren und Elektronenmikroskopen, sowie beim Elektronenstrahlschmelzen als Strahlsystem verwendet wird. Bei allgemeinen Elektronenquellen liegt keine Bündelung des Elektronenstrahls vor.
Bei dem Aufbau werden Elektronen aus einem elektrischen Leiter – der Kathode, welche meist erwärmt ist, um die Austrittsarbeit für die Ladungsträger sicherzustellen – in ein Vakuum emittiert. Durch die an der Anode gegenüber der Kathode positive Spannung werden die Elektronen zur Anode hin beschleunigt. In der Anode befindet sich bei Elektronenkanonen ein Loch, durch das der Elektronenstrahl durchgelassen wird.