Linjeskepp är ett skepp som var stort och kapabelt nog att ta plats i den slaglinje man ställde en armadas krigsfartyg i från ungefär mitten av 1600-talet fram till mitten av 1800-talet. På engelska benämns dessa skepp som Ship of the Line (of battle). Fartyg av denna klass tillhör de största segelkrigsfartyg som byggts. Linjeskepp hade minst 65 kanoner och de största exemplaren kunde vara bestyckade med över 100 kanoner. Det brittiska fartyget HMS Victory är ett exempel på ett linjeskepp av den största typen (i den brittiska flottan var linjeskeppen indelade i klass 1, 2 och 3 i dess klassificering av segelkrigsfartyg). Fartyget finns att beskåda som flytande museum i Portsmouth, Storbritannien.
Det faktum att skepp i en slaglinje var tvungna att matcha sina motståendes skepp begränsade storleken på krigsfartygen som kunde tillåtas delta i sjöslag på det här viset. Linjeskeppen hade oftast två, ibland tre och i sällsynta fall fyra däck med kanoner. Linjeskeppen kunde hysa en besättning på mellan 500 och 900 man. Antalet kanoner och besättningsmän på linjeskeppen växte under 1700-talet och skeppen var som störst under Napoleonkrigen. De allra största linjeskeppen var ofta amiralskepp då de tenderade att vara långsamma och dyra i drift.
Under Sveriges stormaktstid användes inte beteckningen "Linjeskepp", utan fartygen indelades i Regalskepp, Stora skepp, Medelmåttiga skepp och Små skepp. Det första fartyget som benämndes "linjeskepp" var 70-kanonersskeppet HMS Konung Adolf Fredrik som sjösattes år 1775.
