Lancasteri väin on väin Kanadas Nunavutis. Väinast põhja pool on Devoni ning lõuna pool Baffini ja Somerseti saar. Väinast ida pool asub Baffini laht, lääne pool Barrow' väin ja edela pool Prince Regenti väin.

Lancasteri väin moodustab Loodeväila idaosa.

Väin on üheksa kuud aastas jääga kaetud.

Lancasteri väinas elab palju loomi: vaalad (narval, valgevaal, grööni vaal), loivalised (viiger, habehüljes, grööni viiger, morsk), jääkaru ja merelinnud (põhjatirk, kalakajakas, jää-tormilind, krüüsel, randtiir, vandelkajakas, lumehani). Loomarohkust seletab asjaolu, et väinas elavate harilike jääturskade hulka hinnatakse 30 tuhandele tonnile ja enamik loomi püüab neid.

Lancasteri väinale andis nime maadeavastaja William Baffin 1616 oma ekspeditsiooni ühe rahastaja James Lancasteri auks. Ka teiste rahastajate Smithi ja Jonesi järgi nimetas ta väina.

1818. aastal loobus John Ross oma ekspeditsiooniga väina läbimast, kui talle tundus, et ta näeb väina blokeerivaid kaljusid. Arvatavasti olid need jäämäed.

Kanada riik uuris Lancasteri väina põhjalikult 1930. aastatest 1950. aastateni. Juhtumisi tarvitati selleks Teises maailmasõjas kasutatud raskepommituslennukeid Avro Lancaster, mis olid kohandatud kaardistamiseks.