Der Vertrag von Semipalatinsk (auch genannt Vertrag von Semei) etabliert eine atomwaffenfreie Zone in Zentralasien.
Er wurde am 8. September 2006 unterzeichnet und trat am 21. März 2009 in Kraft. Die fünf zentralasiatischen Staaten Kasachstan, Kirgisistan, Tadschikistan, Turkmenistan und Usbekistan verpflichten sich darin, keine Atomwaffen zu entwickeln, herzustellen, zu erwerben, zu testen, zu kontrollieren, zu besitzen oder zu lagern. Außerdem sind jegliche nuklearen Explosionen auf ihrem Staatsgebiet untersagt und sie müssen sich an die Bedingungen des umfassenden Kernwaffenteststopp-Vertrags (engl. Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty, CTBT) halten.
Die atomwaffenfreie Zone in Zentralasien ist auf viele Weisen einzigartig: so ist sie unter den existierenden atomwaffenfreien Zonen die einzige, die vollständig auf der Nordhalbkugel liegt – und das in einer Binnenregion, die direkt an zwei Atomwaffenstaaten (China und Russland) grenzt. Auch ist sie die einzige Zone, in welcher in der Vergangenheit Atomwaffen getestet sowie stationiert worden waren.