Palazzo Thiene è un palazzo di Vicenza del XV secolo in forme gotiche e rinascimentali, ristrutturato a partire dal 1542 dall'architetto Andrea Palladio, probabilmente sulla base di un progetto di Giulio Romano.
Il palazzo, assieme alle altre architetture palladiane di Vicenza, è inserito dal 1994 nell'elenco dei patrimoni dell'umanità dell'UNESCO. Sede storica della Banca Popolare di Vicenza, è utilizzato anche per esposizioni e attività culturali.
Il palazzo gotico fu costruito per Lodovico Thiene da Lorenzo da Bologna nel 1490, con un fronte orientale su contra' Porti in laterizio intelaiato da lesene angolari lavorate a punta di diamante, con un portale di Tommaso da Lugano e una bella trifora in marmo rosa.
Nell'ottobre del 1542 Marcantonio e Adriano Thiene diedero inizio alla ristrutturazione del palazzo di famiglia, di forme gotiche, secondo un progetto grandioso che avrebbe occupato un intero isolato di 54 x 62 metri, sino ad affacciarsi sulla principale arteria vicentina (l'attuale corso Palladio).