Registrasi pesawat terbang (bahasa Inggris: aircraft registration) adalah suatu string alfanumerik yang mengidentifikasi pesawat terbang sipil, sebagaimana plat nomor pada kendaraan bermotor. Sesuai Convention on International Civil Aviation semua pesawat terbang harus didaftarkan pada otoritas penerbangan sipil suatu negara dan harus membawa bukti registrasi dalam bentuk dokumen resmi bernama Sertifikat Registrasi setiap saat beroperasi. Kebanyakan negara juga mempersyaratkan registrasi pesawat terbang untuk dicetak pada suatu plat tahan api permanen yang dipasang pada fuselage untuk tujuan penyelidikan jika ada kecelakaan pesawat jatuh atau terbakar..
Karena pesawat terbang dengan sayap tetap umumnya memasang nomor registrasinya di bagian aft fuselage sedikit di depan ekor (tidak jarang pada ekor itu sendiri, pada masa lampau) registrasi itu sering dirujuk sebagai nomor ekor.
Meskipun setiap registrasi pesawat terbang bersifat unik, sejumlah negara mengizinkan nomor itu digunakan kembali jika pesawat terbang itu dijual, dihancurkan atau dipensiunkan. Misalnya, N3794N diberikan kepada sebuah Mooney M20F.[1] Sebelumnya pernah diberikan untuk sebuah Beechcraft Bonanza (tepatnya pesawat naas yang menewaskan penyanyi kondang Buddy Holly). Juga suatu pesawat terbang dapat mempunyai nomor registrasi yang berbeda selama pemakaiannya, misalnya karena pergantian pemilik, yurisdiksi pendaftaran atau karena alasan tidak jelas lainnya.