Die Kathodenstrahlröhre (engl. cathode ray tube, abgekürzt CRT, auch Braunsche Röhre) ist eine Elektronenröhre, die einen gebündelten Elektronenstrahl erzeugt. Dieser kann mittels magnetischer oder elektrischer Felder abgelenkt bzw. moduliert werden, so dass ein sichtbares Bild erzeugt wird, wenn der Elektronenstrahl beim Auftreffen auf eine an der Innenseite der Röhre angebrachte Leuchtstoff-Schicht trifft. Für andere Zwecke wird der erzeugte Elektronenstrahl nicht zur direkten Anzeige verwendet, zum Beispiel im Elektronenmikroskop, Betatron oder der Röntgenröhre.
Die bekannteste Anwendung ist die Bildröhre in Fernsehgeräten, bei denen sie aber inzwischen weitgehend durch Plasma- und Flüssigkristall (LC)-Bildschirme abgelöst worden ist.