מחלת מיטוכונדריה היא קבוצה של הפרעות גנטיות שנגרמות מפגיעה בתאים המיוחדים בגוף שנקראים מיטוכונדריות. מכיוון שהמיטוכונדריות אחראיות לייצור האנרגיה של התא, הפרעות בהם יכולות להביא להפסקת אנרגיה ברחבי הגוף, ולכן לפגיעה בפעילותו של האורגן.
מחלת מיטוכונדריה יכולה להשפיע על כל אורגן או מערכת בגוף. התסמינים נמשכים מהקלים ועד הקשים, והם יכולים להופיע בכל גיל ולהתגבר במהלך החיים.