Hmlovina je oblak prachu a plynu ve vesmíru. Termín "mlhovina" pochází z latiny pro mlhu nebo oblak.
Historicky se termín mlhovina používá k popisu jakéhokoli předmětu, který se objevil jako mračno mimo Mléčnou dráhu, včetně jiných galaxií, ale pravá mlhovina je oblak prachu a plynu. Plyn obvykle sestává z vodíku, hélia a ionizovaných plynů. Mohou se pohybovat v rozměrech od milionů kilometrů, do mnoha světelných let. Zatímco mlhoviny mohou být velmi velké, nejsou příliš husté. Většina mlhovin je popsána jako difuzní mlhoviny, což znamená, že nemají jasný okraj nebo hranice.
Hvězdné mlhoviny jsou mraky prachu a plynu, které nakonec tvoří hvězdu. Prach plynu se zhroutí vlivem gravitace. Jak se oblak zmenšuje, teplo se zvětšuje s tím, jak se velikost oblaku snižuje. Teplota se zvyšuje, protože část gravitační potenciální energie je přeměněna na tepelnou energii. Jakmile dosáhne kritické teploty a kritické hustoty, může dojít k jaderné fúzi.
Jiný typ mlhoviny se nazývá planetární mlhovina. Tento termín poprvé použil britský astronom William Herschel v 16. století. Planetární mlhoviny se dějí kolem hvězd s podobnou hmotností jako naše Slunce, ke konci života hvězdy. Jak jádro hvězdy zhroutí, skořápka plynu se vysune. Hvězdy, které jsou velmi velké, podléhají mnohem násilnějšímu procesu ke konci svého životního cyklu. Velké hvězdy se stávají nestabilními po vyčerpání jaderného paliva, což vede k velkému výbuchu známému jako supernova. Tyto výbuchy jsou obrovské a mohou často zažehnout celé galaxie. Zbytky těchto výbuchů budou tvořit mlhoviny.
Hubbleov kosmický dalekohled byl použit k pořizování snímků různých mlhovin. Tyto snímky jsou některé z nejpůsobivějších, které byly pořízeny pomocí vesmírného teleskopu.