Het Thermenmuseum is een oudheidkundig museum in het centrum van de Nederlands-Limburgse stad Heerlen. Het museum is geopend in 1977 en is gebouwd rond de opgraving van een Romeins badhuis, het grootste en best bewaarde antieke gebouw in Nederland.In 1940 werd in het centrum van Heerlen het fundament ontdekt van een thermencomplex, het tot nu toe belangrijkste bouwwerk van de Romeinse nederzetting Coriovallum. Een boer die het braakliggende grasland aan het omploegen was bleef op 18 juni van dat jaar met zijn ploeg in een deel van zuilschacht steken. Later werden nog drie zuilfragmenten gevonden. Een aantal dagen later begon amateurarcheoloog dr. H.J. Beckers, geholpen door vrijwilligers, met een grote opgraving en in 1941 waren de voor Nederland imposante archeologische resten blootgelegd.

Het badhuis is in twee fasen gebouwd was: de eerste fase uit de eerste eeuw na Christus en enkele decennia later een uitbreiding en verbouwing omstreeks het jaar 40 na Chr.  Het bestond uit een ommuurd terrein met daarbinnen een badgebouw van 50 bij 50 meter. Via een overdekte zuilengalerij kwam men achtereenvolgens in een kleedruimte (apodyterium), een zweetruimte (sudatorium), twee dompelbaden (frigidaria), een verwarmde massageruimte (tepidarium) en een warmwaterbad (caldarium). Indrukwekkend zijn de restanten van het hypocaustum (vloerverwarmingssysteem). Ook is een fragment van een mozaïekvloer in één van de frigidaria bewaard gebleven. Buiten was er nog een openluchtbad (natatio), kon er gesport worden in een speciaal daarvoor aangelegde ruimte (palaestra), en waren er toiletten en kleine winkeltjes.