Die Markthalle Hamburg ist ein Gebäudekomplex am Klosterwall im Hamburger Stadtteil Hammerbrook in der Nähe des Hauptbahnhofes. Sie besteht aus dem Kultur- und Veranstaltungszentrum Markthalle sowie aus Einrichtungen der Kunstmeile und ist u. a. Sitz des Hamburger Kunstvereins und des Kunsthauses Hamburg.
Im Haupthaus mit seinem Spitzdach ist das Veranstaltungszentrum Markthalle angesiedelt.
Es besteht aus dem Großen Saal im ersten Stock für 1.000 Besucher, in dem zumeist Konzerte stattfinden.
Im unter dem Dach gelegenen Kunstraum, früher auch Kleiner Saal, für maximal 300 Besucher finden Unplugged-Konzerte, Lesungen, Club-Nächte, Kinderfeste oder Schallplatten-Börsen statt.
Das MarX, an der Ostseite auf der Ebene des Großen Saals mit einer Fensterfront zu den Bahngleisen gelegen, ist clubähnlich ausgebaut. Es fasst maximal 200 Zuschauer.
Das 300 Quadratmeter große Foyer verfügt ebenfalls über eine Bar sowie über einen Imbiss. Der Zugang erfolgt über eine Außentreppe und Terrasse im ersten Stock.
Im Erdgeschoss ist das Kunsthaus Hamburg angesiedelt, das Untergeschoss des an einem Abhang liegenden Baus technischen Einrichtungen (Backstage-Bereich, Aufzüge) vorbehalten.
In den nördlichen Anbauten haben weitere Einrichtungen der Kunstmeile, so das Galeriehaus Hamburg, sowie ein Antikmarkt und ein Taschengeschäft ihren Sitz.