Hamburgbukta er ei bukt på 2 x 2 km, midtveis på vestkysten av Hoelhalvøya i Albert I Land, nordvestre Spitsbergen. Bukta ligger under Hamburgbreen i øst, fjellene Hoelfjellet (687 m) i nord og fjellene Aasefjellet (465 m) i sør. Innerst har bukta brefront en halv kilometer fra havet med morene mot bukta, men det er ikke sidemorener lengre utover så breen har ikke stått særlig lengre øst enn idag. Ytterst utgjør to flate odder nesten sammensluttede beskyttelser som skaper en god lehavn.
Skriftlige kilder sier at hvalfangere fra Hamburg etablerte seg i 1642 i Hamburg Bay. Det finnes også rester av pomor-russiske fangsttufter her. Hamburgbukta hadde en bistasjon for fangst i den store norske fangstperioden i mellomkrigstida. Ei hytte som fortsatt kan ses, ble reist i 1912 av August Olofsson på oppdrag av Northern Exploration Company. Denne ble etter noen år overtatt av Staten og ble brukt av fangstfolk som bistasjon i Fangstfelt nummer 23.
I 1973 ble området innlemmet i Nordvest-Spitsbergen nasjonalpark.