Operasi tangkap tangan (OTT) adalah operasi tipu daya yang dirancang untuk menangkap seseorang yang akan melakukan tindak kriminal. Operasi tangkap tangan dapat dilakukan pejabat penegak hukum, detektif, maupun anggota.

Hal tersebut terkait dalam operasi rahasia melibatkan 'bermain peran' sebagai partner kriminal atau calon korban yang mengikuti setiap aksi tersangka dalam rangka mengumpulkan bukti perbuatan pidana pelaku. Jurnalis media massa dapat membantu OTT dalam hal perekaman gambar dan penyiaran guna mengekspos tindakan kriminal pelaku.

Operasi tangkap tangan merupakan operasi umum di berbagai negara, kecuali Swedia dan Prancis. Di Filipina terdapat batasan bahwa petugas penegak hukum dilarang bermain peran sebagai penjual narkoba dalam menangkap pembeli narkoba.

OTT terkenal digunakan dalam istilah pemberantasan korupsi di Indonesia. Dalam definisi komisi Pemberantasan Korupsi Indonesia, OTT adalah upaya pemberantasan korupsi melalui sebuah operasi rahasia dan terstruktur, guna menangkap basah pelaku saat melakukan tindak korupsi.

Komisi Pemberantas Korupsi (KPK) sering melakukan OTT ke pejabat yang diduga melakukan Korupsi, Kolusi dan Nepotisme (KKN). OTT KPK menghasilkan banyak penangkapan pejabat yang terbongkar.

Selain KPK, pemerintah Indonesia juga membentuk Satuan Tugas Sapu Bersih Pungli (Satgas Saber Pungli) dengan Peraturan Presiden (Perpres) No. 87 Tahun 2016, yang juga melakukan OTT berkaitan dengan pungutan liar (pungli).