六碳糖激酶又称六碳糖激酶I（英语：Hexokinase）是生物体内的重要酵素，功能是参与D-己糖（六碳糖，例如D-葡萄糖、D-果糖、D-甘露糖）磷酸化产生D-己糖-6-磷酸的过程，这个过程会消耗一个ATP，并使其转变成ADP。
分类六碳糖激酶目前已知有4种不同的型态，这些型态差异是来自相同基因的选择性剪接（alternate splicing），也就是将基因上的外显子（由内含子隔开的部分）重新组合。
此外在不同类型的细胞中，也有许多功能或结构与六碳糖激酶相似的酵素，包括六碳糖激酶II、六碳糖激酶III，以及与前三者差异较大的六碳糖激酶IV（又称为葡萄糖激酶）。这类酵素称为同功酶（isozymes），它们拥有相同的作用，但是却是由不同的基因所制造。
糖解作用在糖解作用的第一个步骤中，此酵素会将葡萄糖转变成为葡萄糖-6-磷酸，并消耗一个ATP。在这个过程中，需要Mg（镁离子）的参与。此外，实际上的反应物并不是ATP，而是ATP与Mg的复合物，称为MgATP。反应式如下：
葡萄糖-CH2OH + MgATP → 葡萄糖-CH2O-PO3 + MgADP + H （其他拥有“-CH2OH”的六碳糖也依循相同的反应式。）
