Dalam ilmu falak dan pelayaran, sfera cakerawala atau sfera samawi (Jawi: سفيرا چکراوالا, سفيرا چکراوالا, ) ialah sfera khayalan dengan jejari dan berpusat yang besar. Semua objek di langit pemerhati boleh dianggap seperti yang diunjurkan ke permukaan dalam sfera cakerawala, seolah-olah berada di bawah kubah atau layar hemisfera. Sfera cakerawala adalah alatan yang praktikal untuk falak sfera, dimana ia membenarkan si pemerhati untuk memplot kedudukan objek di langit apabila jaraknya tidak diketahui atau tidak penting.