สิ่งมีชีวิตเฉพาะถิ่น หรือ สิ่งมีชีวิตถิ่นเดียว (อังกฤษ: Endemic species, Endemism) หมายถึง สิ่งมีชีวิต ไม่ว่าจะเป็นพืชหรือสัตว์ ชนิดที่แพร่กระจายพันธุ์ตามธรรมชาติในบริเวณเขตภูมิศาสตร์เขตใดเขตหนึ่งของโลก และเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีเขตกระจายพันธุ์ทางภูมิศาสตร์ค่อนข้างจำกัด ไม่กว้างขวางนัก เช่น อาจจะพบตามระบบนิเวศต่าง ๆ เช่น บนเกาะ, ยอดเขา, หน้าผาของภูเขาหินปูน, แอ่งพรุ เป็นต้น ถิ่นที่อยู่ดังกล่าวมีสภาพจำกัดของสิ่งแวดล้อมหรือมีสภาพดินฟ้าอากาศเป็นเอกลักษณ์เฉพาะของตัว ที่เหมาะสมสำหรับการดำรงชีวิตอยู่ของสิ่งมีชีวิตนั้น ๆ
ชาร์ล ดาร์วิน นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ ผู้คิดค้นทฤษฎีวิวัฒนาการ ได้กล่าวถึงลักษณะของสิ่งมีชีวิตเฉพาะถิ่น เอาไว้ในหนังสือ The Origin of Species ของตนเอง ไว้ว่า
ในพื้นที่ที่เท่ากัน สิ่งมีชีวิตบนเกาะมีความหลากหลายน้อยกว่าบนแผ่นดินใหญ่ แต่บนเกาะมีสิ่งมีชีวิตชนิดที่พบเฉพาะถิ่นมากกว่าบนแผ่นดินใหญ่
ปัจจุบัน บริเวณพื้นผิวโลกทีพบว่ามีสิ่งมีชีวิตเฉพาะถิ่นสูงมาก มีทั้งสิ้น 18 แห่ง มีพื้นที่ประมาณ 746,400 ตารางกิโลเมตร หรือเพียงร้อยละ 0.5 ของพื้นผิวโลกที่เป็นพื้นดินเท่านั้น และมีพืชเฉพาะถิ่นอาศัยอยู่ถึงประมาณ 49,955 ชนิด หรือร้อยละ 20 ของพืชทั้งหมดที่พบในโลก และยังมีสัตว์เลื้อยคลานและสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกอาศัยอีกอย่างน้อย 1,659 ชนิด หรือร้อยละ 15 ของสัตว์ทั้ง 2 กลุ่มในโลก ทั้งซีกโลกเก่า และซีกโลกใหม่ สถานที่ที่มีสัตว์เฉพาะถิ่นสูงในทวีปอเมริกาเหนือ 1 แห่ง, ทวีปอเมริกาใต้ 5 แห่ง, ทวีปแอฟริกา 4 แห่ง, ทวีปเอเชีย 6 แห่ง, ทวีปออสเตรเลียและโอเชียเนีย 2 แห่ง เฉพาะในทวีปเอเชีย ได้แก่ ป่าดิบชื้นในฟิลิปปินส์, เกาะบอร์เนียวทางตอนเหนือ, เทือกเขาหิมาลัยด้านตะวันออก, คาบสมุทรมลายู, เทือกเขาเวสเทิร์น เกทส์ ในอินเดีย และศรีลังกาบริเวณทิศตะวันตกเฉียงใต้
โดยที่ ๆ ขึ้นชื่ออย่างมากในเรื่องสิ่งมีชีวิตเฉพาะถิ่น คือ หมู่เกาะกาลาปาโกส กลางมหาสมุทรแปซิฟิก เป็นส่วนหนึ่งของประเทศเอกวาดอร์ ที่มีสิ่งมีชีวิตที่มีวิวัฒนาการของตนเองสูงมาก จนได้รับเลือกให้เป็นมรดกโลกทางธรรมชาติ
ด้วยพื้นที่อันจำกัด ทำให้สิ่งมีชีวิตเฉพาะถิ่นหลายชนิด ใกล้สูญพันธุ์หรือใกล้สูญพันธุ์อย่างวิกฤต ในประเทศไทยมีรายงานพบพืชที่เป็นสิ่งมีชีวิตเฉพาะถิ่นประมาณ 11,000 ชนิด ร้อยละ 30 เป็นพืชที่มีท่อลำเลียงน้ำและอาหาร ส่วนที่เป็นสัตว์ เช่น ปลาน้ำจืด 68 ชนิด, เป็นหอย 3 ชนิด, เป็นสัตว์จำพวกปูและกุ้งหรือกั้ง 5 ชนิด และเป็นนก 3 ชนิด
