De Rankine-cyclus, ook Rankine-dampcyclus genoemd, is een thermodynamische cyclus die warmte omzet in mechanische energie. De Rankine-cyclus is vernoemd naar William Johnson Macquorn Rankine, een 19e-eeuwse Schotse ingenieur en natuurkundige die bekend stond om zijn onderzoek naar de thermodynamische eigenschappen van stoom.
De Rankine-cyclus maakt praktisch gebruik van de drukverhoging die optreedt wanneer een gecondenseerde vloeistof wordt gedwongen te verdampen in een afgesloten vat. De cyclus begint wanneer een vloeistof, zoals water, wordt samengeperst en onder hoge druk wordt gezet. Wanneer de vloeistof wordt verwarmd, wordt de samengeperste vloeistof een damp die kan worden gebruikt om mechanische energie op te wekken. Wanneer de warmte wordt verminderd, koelt de damp af en condenseert weer tot vloeistof. De cyclus begint dan opnieuw.
Een systeem dat gebruik maakt van de Rankine-cyclus bestaat uit vier onderdelen: een pomp, een boiler, een turbine en een condensor. De pomp zorgt voor de toevoer van vloeistof naar de ketel. De boiler moet de vloeistof verhitten en in damp omzetten. De damp wordt vervolgens gebruikt om een turbine aan te drijven. De turbine heeft tot taak de door de verwarmde vloeistof opgewekte energie om te zetten in bruikbare energie. De verdampte vloeistof wordt vervolgens in de condensor teruggekoeld tot vloeibare toestand. De pomp zet de vloeistof in de condensor onder druk en de cyclus gaat verder.