Trong sinh thái học, loài chủ chốt là một loài sinh vật có ảnh hưởng lớn đến môi trường tự nhiên của mình ở mức độ không cân xứng với số lượng cá thể của loài đó. Các loài chủ chốt có vai trò quyết định trong việc duy trì tính đa dạng sinh học và sự ổn định của một quần xã trong hệ sinh thái. Ví dụ trong rừng nhiệt đới hoặc trên Savan, thì loài chủ chốt thường là vật săn mồi như hổ, sư tử, báo. Trong một số hệ sinh thái dưới nước, hàu là một loài chủ chốt, chúng lọc nước và thanh lọc hệ sinh thái. Lạc đà là loài chủ chốt trên thảo nguyên Pagotania ở Nam Mỹ vì cung cấp thức ăn cho một loạt loài ăn thịt, tương tự, cá hồi Thái Bình Dương là loài chủ chốt của hệ sinh thái đảo Vancouver. Thuật ngữ này có nguồn gốc từ tiếng Anh là keystone species được nhà động vật học người Mỹ là Robert T. Paine đề xuất vào năm 1969. Ông dùng từ "keystone" (viên đá đỉnh vòm) bắt nguồn từ thực tiễn xây dựng xa xưa là một vòm cửa đá hoặc vòm cầu đá toàn sử dụng những viên đá xếp lại, mà không có chất kết dính gì, thì viên đá hình nêm xếp sau cùng ở đỉnh vòm gọi là viên đá đỉnh vòm, duy trì cấu trúc của toàn bộ, nếu dỡ bỏ đá đỉnh vòm thì cả cấu trúc bị sụp đổ.