มหาทวีปพันเจีย (อังกฤษ: Pangaea; พัน/เเพน หมายถึง ทั้งหมด และ เจีย หมายถึง โลก ในภาษากรีกโบราณ) เป็นมหาทวีปในมหายุคพาลีโอโซอิกและมหายุคมีโซโซอิก มหาทวีปพันเจียก่อตัวขึ้นจากหน่วยทวีปต่าง ๆ เมื่อประมาณ 335 ล้านปีที่แล้ว ก่อนที่จะเริ่มแยกตัวกันออกเป็นทวีปต่าง ๆ อีกครั้งราว 175 ล้านปีก่อน เป็นทวีปลอเรเชียทางตอนเหนือ-ออสเตรเลียและกอนด์วานาทางตอนใต้-อินเดีย-อเมริกาใต้-แอฟริกา
มหาทวีปพันเจียตั้งอยู่ในซีกโลกทางใต้ ล้อมรอบโดยมหาสมุทรยักษ์ พันทาลัสซา (อังกฤษ: Panthallssa; จากภาษากรีก πᾶν "ทั้งปวง" และ θάλασσα "ทะเล") พันเจียเป็นการเกิดขึ้นของมหาทวีปครั้งล่าสุดนับแต่การอุบัติขึ้นของดาวเคราะห์โลก และเป็นมหาทวีปแรกที่นักธรณีวิทยาหาหลักฐานมายืนยันได้ว่ามีอยู่จริง
เดิมทีเวเกเนอร์เสนอว่าการล่มสลายของพันเจียนั้นเกิดจากแรงสู่ศูนย์กลางจากการหมุนของโลกที่กระทำบนทวีปที่สูง อย่างไรก็ตาม กลไกนี้แสดงให้เห็นได้ง่ายว่าไม่น่าเชื่อทางกายภาพ ซึ่งทำให้การยอมรับสมมติฐานพันเจียล่าช้าออกไป อาเธอร์ โฮล์มส์เสนอกลไกที่เป็นไปได้มากกว่าของการหมุนเวียนเนื้อโลก ซึ่งเมื่อรวมกับหลักฐานที่ได้จากการทำแผนที่พื้นมหาสมุทรภายหลังสงครามโลกครั้งที่สอง ได้นำไปสู่การพัฒนาและการยอมรับทฤษฎีเปลือกโลกของแผ่นเปลือกโลก ทฤษฎีนี้ให้คำอธิบายที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในปัจจุบันเกี่ยวกับการดำรงอยู่และการล่มสลายของพันเจีย
ชื่อ พันเจีย (Pangaea) ถูกใช้ครั้งแรกโดยชาวเยอรมัน ผู้ค้นพบทฤษฎีการเคลื่อนตัวของทวีป อัลเฟรท เวเกอเนอร์ในงานตีพิมพ์ทางวิชาการ ค.ศ. 1912 เรื่อง "ต้นกำเนิดของทวีป" เวเกอเนอร์เสนอสมมุติฐานว่า ก่อนที่ทวีปทั้งหลายจะแตกออกจากกัน และเคลื่อนที่ไปสู่ตำแหน่งในปัจจุบัน ทวีปเหล่านั้นเคยเป็นส่วนหนึ่งของ "มหาทวีป" โบราณมาก่อน โดยเวเจเนอร์เรียกมหาทวีปนั้นว่า Urkontinent" หรือทวีปดึกดำบรรพ์
