Графема (от гръцкия глагол γράφω, gráphō — пиша) или писмено̀[1] е основният елемент на всяка писмена система. Графеми например са буква, китайски йероглиф, цифра, синтактични обозначения и други.
В различните видове писмености, графемата може да бъде обозначител на звук (какъвто е случаят с азбуките), сричка (при сричковите писмености) или цяла дума (както е при логографическите писмености). Класифицирането на дадена писменост към определен вид не ограничава вида на графемите в нея; например, в българската писменост се използват графемите 4 и 2, обозначаващи цели думи, а не звукове.
Дори при звуковите писмености понятията графема и звук не се припокриват във всички случаи. Например в българската азбука се наблюдава явлението дифония: една графема има за стойност фонемно съчетание - графемите щ, ю и я имат фонемни стойности съответно [шт], [йу] и [йа]. Явлението афония се е проявявало в стария български правопис - графемите ъ и ь не са имали звукова стойност в края на думите за българите от началото на миналия век. Когато една графема отговаря един звук от речта, това се нарича монофония.
Ако съотношението между графема и звук се погледне от перспективата на последното, то тогава се говори за монография (един звук е представян от една графема), диграфия (един звук може да бъде изобразен посредством две графеми), триграфия (посредством три графеми) и полиграфия (когато повече от три графеми могат да изобразят даден звук).
Графемата сама по себе си е абстрактно понятие, което съществува реално посредством своите варианти, наречени алографи. Например буквата я, напечатана в един шрифт, графически ще се различава от същата буква, напечатана в друг. И двете букви ще се различават от същата буква, написана на ръка от даден човек. Това, което ще обединява всички алографи, е абстрактното понятие за графемата я. Всяко конкретно изобразяване на графема се нарича глиф.
Понятията графема и буква не се покриват напълно: въпреки че обикновено графемата съвпада с буквата, това невинаги е вярно. Например в немската азбука последователността от три букви (триграмата) sch се считат за една графема, тъй като има фонетична стойност [ш], която е различна от фонетичните стойности на графемите на отделните съставляващи я букви. В зависимост от броя букви, посредством които се изобразява дадена графема, последната може да бъде определена като монограма, диграма, триграма или тетраграма. Не е позната звукова писменост, която да използва повече от четири букви за пресъздаването на графема.