Straffeprosessuelle virkemidler eller straffeprosessuelle tvangsmidler er fellesbetegnelser på forskjellige virkemidler som påtalemyndigheten, eventuelt med tillatelse fra en domstol, kan benytte som ledd i en straffesak. Eksempler på tvangsmidler er pågripelse, varetektsfengsling, ransaking og beslag. Tvangsmidlene har ulike formål – det kan være å søke etter og sikre bevis (for eksempel ved ransaking og beslag), forhindre at siktede unndrar seg strafforfølgning (for eksempel ved varetektsfengsling) og forhindre at siktede begår nye lovbrudd mens straffeforfølgningen pågår.