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モクマオウ科(木麻黄、学名:Casuarinaceae)は被子植物の科の1つ。モクマオウなど、およそ65種が含まれるが、属の数は1属から4属まで研究者によって異なる。熱帯の砂浜で「マツ」と間違われる植林は、モクマオウの場合がある。マツとは類縁は薄い。
乾燥に適応し、海岸や乾燥地に多い。根にはフランキア属の放線菌が共生し窒素固定している。葉は鱗片状で輪生し、トクサ類のようにも見える。花は単性。雌花は無花被で苞に囲まれ、花序は球果状になる。雄花も痕跡的な花被と雄蕊各1個しかなく、花序は尾状。
オーストラリア、マレーシア、ニューカレドニア、フィジー、マスカレン諸島に分布する。日本には元来自生しないが、南西諸島、小笠原諸島に導入されたものが野生化している。
モクマオウ科は特異な形態のために、一目一科の単型目であるモクマオウ目として扱われることが多い。
クロンキスト体系ではマンサク亜綱に属する単型目モクマオウ目の科である。
単純な花の形態を原始的なものと解釈して、被子植物の配列の先頭に置いた。単型目であるモクマオウ目の科である。
APG植物分類体系ではブナ科、ヤマモモ科などと並んでブナ目を構成する科である。
属は4属を認めることが多いが、 モクマオウ属 Casuarina の1属と扱う研究もある。