Luonnonsatama on maanmuodostuma, joka suojaa laivan tai veneen ankkurointiin sopivan vesistöalueen osan esimerkiksi myrskyltä, voimakkaalta aallokolta tai kovan tuulen vaikutukselta. Termiä käytetään myös pienveneiden yölliseen rantautumiseen soveltuvista suojaisista rakentamattomista satamista. Luonnonsatamilla on ollut pitkään strateginen merkitys laivaston tukikohtina sekä taloudellinen merkitys kaupankäynnille, kalastukselle ja matkailulle.
Luonnonsatamia on kuusi eri tyyppiä:[1]
Luonnonsatamissa esiintyy erilaisia variaatioita ja yhteismuodostelmia näistä päätyypeistä.[1]
Suurille aluksille ja runsaalle meriliikenteelle soveltuvat luonnonsatamat eivät ole kovin yleisiä, ja sen vuoksi ne ovatkin näiden ominaisuuksiensa vuoksi tunnettuja. Osa maailman suurkaupungeista ja keskuksista on syntynyt juuri suurten ja hyvien luonnonsatamien ympärille.[1] Esimerkkejä näistä ovat muun muassa New Yorkin satama Yhdysvalloissa, Sydneyn satama Australiassa ja Kingstonin satama Jamaikalla. Port Moresbyn satama Papua-Uudessa-Guineassa on esimerkki suuren riutan muodostamasta luonnonsatamasta. Laguunin muodostama Pearl Harborin satama Havaijilla toimii Yhdysvaltain laivaston tukikohtana.[1]
Historiassa ihmisten rakentamien satamien puuttuessa luonnonsatamilla oli erittäin suuri merkitys varhaisille merenkävijäkulttuureille. Antiikin ajan Kreikassa monien kaupunkivaltioiden satamat olivat juuri luonnonsatamia, jotka olivat usein syntyneet rannikon eroosion seurauksena. Parhaiten tunnettuja luonnonsatamia tuolta ajalta ovat Pireuksen satamat Kantharos, Zea ja Munikhia. Eräinä esimerkkeinä mainittakoon myös Chíoksen kaakkoisrannalla sijaitseva kahden kukkulan suojaama Emporeiós ja Toronessa sijainnut "Tyyni satama".[2] Istanbulissa sijaitseva lahti Kultainen sarvi on toiminut aikanaan tukikohtana ja suojasatamana sekä Rooman että Bysantin ja edelleen Osmanien valtakunnan ja lopulta Turkin laivastolle ja kauppalaivastolle.