Hvelv er innenfor arkitekturen et tak som er formet som ei bue. Hvelv er mye brukt i gamle bygninger, for eksempel i mange kirker. De var særlig vanlige i bygninger laget i middelalderen, i den perioden som kalles gotikken.
Hvelv kan også være et trygt rom som er bygget med ekstra sterke vegger eller under bakken. Et eksempel er hvelvet i en bank, som er låst og vanskelig å bryte seg inn i.