Ultramarathon eller Ultraløb er et organiseret løb, som er længere end et maratonløb og begynder i almindelighed ved 50 kilometer og kan omfatte løb på enorme distancer. Der er ingen grænser.

Det længste godkendte ultraløb i verden er The Ultimate Ultra, det årlige Sri Chinmoy 1.300 miles (2.992 km), som bliver afholdt hvert efterår i New York. Der er også det årlige Trans America Footrace som løbes i 64 på hinanden følgende daglige etaper, fra Los Angeles til New York. Løberne tilbagelægger næsten 3.000 miles (mere end 4.800 kilometer), en daglig distance på ca. 45 miles (72 kilometer).

Ultraløb bliver løbet på landeveje, stier, skov- og markveje, baner etc. De kan udføres som sted til sted løb, eksempelvis the Comrades Maraton i Syd Afrika, ud og hjem løb som Niagara 100 i Canada eller rundstrækninger på 1 miles, som i det berømte Sri Chinmoy løb i New York, hvor der løbes 1.300 omgange. I Australien har man Sydney – Melbourne på 1.000 km, Perth – Canberra på 4.800 km og mange andre løb. I England har man South Downs Run på 80 miles (ca. 128 km) samt det meget kendte London – Brighton som er 54 miles (ca. 87 km).