Eine Stereokamera ist ein spezieller Fotoapparat, der zur Aufnahme von Fotografien dient, die stereoskopisch (räumlich) betrachtet werden können (3D-Foto).
Stereokameras besitzen in der Regel zwei nebeneinander angebrachte Objektive, und ermöglichen die gleichzeitige Aufnahme der beiden stereoskopischen Halbbilder. Somit sind auch räumliche Aufnahmen von bewegten Motiven möglich.
Um eine raumtreue Wiedergabe zu gewährleisten, haben die beiden Objektive meist einen Abstand von 60-70mm (genannt Basis), was dem durchschnittlichen Augenabstand beim Menschen entspricht, durch dessen Variation aber verschiedene Effekte erzielt werden.
Spezielle Varianten der Stereokameras (u.a. von der Firma Nimslo) besitzen meist vier Objektive und werden für die Herstellung von Linsenraster-Bildern verwendet.