Ultra-alto vácuo (em inglês: ultra-high vacuum) é um estrato do vácuo caracterizado por pressões menores do que 10^-7 pascal ou 100 nanopascals (10^-9 mbar, ~10^-9 torr). O ultra-alto vácuo, UHV (do inglês: Ultra-high vacuum), necessita do uso de materiais raros para a construção do equipamento e do esquentamento do sitema para remover a água e restos de gases que se depositam nas superfícies da câmara. A pressões tão baixas, o percurso livre, médio, de uma molécula de gás é de aproximadamente 40 km, o que faz com que as moléculas choquem muitas vezes com as paredes da câmara antes de chocarem entre elas. Por isto, a maior parte dos choques das moléculas são com as superfícies da câmara.