Udon Thani er en by i det nordøstlige Thailand, i området Isan. Den har en befolkning som i 2005 ble beregnet til 247.000. Udon Thani er også provinshovedstad i provinsen Udon Thani.
Byen ligger ca 600 km nordøst for Bangkok, og har god flyforbindelse og kan også nås via firefelts motorvei. Avstanden til Vennskapsbroen over Mekong til Laos, nabolandet i nord, er ca 50 km.
Hovednæringsveien i området er landbruk, særlig ris og sukker.
Udon Thani-området var bebygd allerede 6000 år f.Kr. Thailands eldste boplass, Ban Chiang, ligger ca 50 km øst for Udon Thani.
Lenge ble området behersket av Laos (Lan Xha-riket) eller Khmer-riket. På 1700-tallet var området under burmesisk dominans.
Under en stor del av Vietnamkrigen var mange amerikanske soldater stasjonert her, og det hadde ikke bare positive økonomiske konsekvenser. Etter hvert har barene som betjente soldatene blitt stengt, og det er kommet tilbake en atmosfære bedre egnet til å tiltrekke seg familieturisme.
