機種変更（きしゅへんこう）とは、携帯電話・PHSの利用者が、現在の回線契約と電話番号を他の端末にそのまま引き継いで移し変える手続きのことである。端末を買い換える場合に必要となる。機種変・機変と略される。
SIMカードなどを使用しない方式の端末についていわれる概念である。
類似の概念に、契約変更（けいやくへんこう）と買い増し（かいまし）がある。
機種変更は、通信事業者が認めたショップ等で、申込み手続き・承認の後、通信事業者が用意した専用の装置を使っておこなわれる。したがって、加入者自らが変更することはできない。
機種変更を必要とする方式の端末は、店頭において「新規契約用」の在庫と「機種変更用」の在庫が別々に存在する。 前者は電話番号が付随しているが、後者はそれがないという違いがある。
「機種変更用」端末の販売価格は、「新規契約用」のものと比べて一般に高価である（正確にいうと、値引きが少なく、より原価に近い価格である）。 これは、新規契約は料金収入の増加が期待でき、そこからインセンティブを 捻出して値引きできるのに大して、機種変更は増収には直接つながらないことから、大幅な値引きがしづらいためである。 しかし、機種変更端末価格が高止まりでは既存契約者の端末の世代交代が進まず、新しいサービスの普及の妨げとなることから、事業者による機種変更の促進策 として、新規契約あるいは前回の機種変更から一定期間（1〜2年以上）が経過している利用者に対しては、ある程度の割引が行われることが多い。利用料金に 応じて貯まったポイントによる割引サービスを事業者が用意したり、事業者が期間限定で機種変更の割引キャンペーンを行うこともある。ただし、機種変更の割 引キャンペーンは、有料のオプションサービス(指定割引サービス・パケット定額制な ど)の契約を条件としている場合もある。 なお、既存回線を解約して新たな回線で新規契約をする場合、前回線の中途解約にあたっては解約手数料がかかる場合があり、新規契約しなおすことによる手数 料も発生する。そのため、新規契約時の端末価格・解約手数料・新規契約事務手数料を足した金額よりも各種割引サービス利用時の機種変更価格が安くなる場合 もある。
機種変更は端末の購入を伴うのが普通であるが、場合によっては利用者が別途調達した端末を持ち込んで機種変更手続きを依頼することもある。これを持ち込み機種変更という。事業者によっては持ち込み機種変更に一定の制約を課している場合がある。
機種変更を行うと、元の端末は白ロムとなり、再度契約情報を登録しない限り通話・通信に使うことはできなくなる。事業者はリサイクル促進のため機種変更後の白ロム端末を任意で引き取っているが、実際には多くの利用者が、受信メールや個人情報の保全、カメラなど端末単体機能の利用を理由に、リサイクルに応じず端末を持ち帰っている[1]。
機種変更は、より新しい機種、あるいはより上位の機種に対して行われるのが普通であるが、利用者の事情によっては、古い機種や下位の機種に変更する場合もある。