Et vandhul er en lavning i jordoverfladen, der er vedvarende dækket af vand. Sådanne vandhuller kan dannes dels ved naturens egne processer, dels ved menneskelige indgreb fx i form af gadekær, mergelgrave, tørvegrave eller lignende.
Vandhuller kan ifølge sagens natur have mange ulige udformninger og størrelser, og disse forhold sammen med de vilkår, der betinges af omgivelserne, hvori vandhullet ligger, gør, at vandhullets karakter, dets temperaturforhold, vandets kemiske sammensætning, plante- og dyreliv vil være meget uens for ulige vandhuller.
Vandhuller kan være skabt med bestemte formål for øje så som vanding af husdyr, som branddamme og lignende.