En starburstgalakse (engelsk starburst galaxy) er en galakse med eksepsjonelt høy, nærmest eksplosjonsartet, produksjonstakt av nye stjerner sammenlignet med vanlige galakser.

Antennegalaksene er eksempel på galakser som gjennomgår en eksplosjonsartet tilvekst av nye stjerner, starburst som er et resultat av en kollisjon mellom galaksene NGC 4038 og NGC 4039.

Vanligvis gjennomgår galakser en slik prosess etter en kollisjon eller nære kollisjoner mellom to galakser. Takten av nye stjerner som dannes er så høy for en galakse som gjennomgår denne prosessen at dersom takten skulle opprettholdes, ville gassreservoarene ta slutt etter ganske kort tid relativt til galaksens dynamiske livslengde. Derfor antas det at disse prosesser er tilfeldige.

Velkjente starburstgalakser er blant annet M82, M81, Antennegalaksene og IC 10. M83 har kommet i rampelyset etter at nye målinger med et såkalt «GHaFaS»-interferometer (Galaxy H-alpha Fabry-Perot System).