Sala operacyjna to duża sala, w której studenci lub widzowie mogą oglądać przeprowadzane operacje lub podobne zabiegi medyczne. Ten rodzaj pokoju był używany głównie w przeszłości, często dla studentów medycyny lub rówieśników ze środowiska medycznego do obserwowania operacji lub innego zabiegu. Często były one konstruowane jako okrągłe sale z centralną platformą, na której znajdowali się lekarze i pacjent, wokół których rozmieszczono szeregowo siedzenia, aby zapewnić widzom widok na zabieg. Zazwyczaj sala operacyjna nie jest już używana, chociaż niektóre sale operacyjne mają sąsiadujące z nimi obszary widokowe.
Korzystanie z sali operacyjnej do nauczania studentów lub lekarzy było powszechne przed XX wiekiem. Teatry te były budowane i uczęszczane bez troski o czystość i procedury sanitarne, a nowoczesne praktyki medyczne nie obejmowałyby dziesiątek osób w tym samym pomieszczeniu, co osoba poddawana operacji. Sala operacyjna tego typu była zaliczana przede wszystkim do uczelni. Studenci medycyny uczęszczali na operacje na sali operacyjnej, aby zobaczyć profesjonalny pokaz różnych technik. Inni lekarze również mogli uczestniczyć w tych wykładach i pokazach, aby zobaczyć nowe techniki lub obserwować lekarza szczególnie godnego uwagi.
Sala operacyjna była zwykle konstruowana jako duża, wysoka, okrągła sala. Na środku pomieszczenia lekarz lub lekarze operujący oraz pacjent byliby umieszczeni na platformie. Pacjent byłby przedstawiany leżący na stole, a oświetlenie w sali miałoby oświetlać centralną aktywność, aby widzowie mogli wyraźnie zobaczyć, co się dzieje. Wokół tej centralnej platformy ustawiano rzędy siedzeń, zwykle na podwyższonych poziomach podobnych do amfiteatru lub koloseum, zapewniając każdemu rzędowi możliwość wyraźnego patrzenia na rzędy przed nim.
Nowoczesne sale operacyjne i szpitale dydaktyczne nie obejmują sali operacyjnej, chociaż nadal istnieją pewne metody oglądania dla studentów i lekarzy. Niektóre sale operacyjne w szpitalach uniwersyteckich lub na uniwersytetach mają przylegające do siebie sale z dużym oknem, które pozwala na obserwację tego, co dzieje się na sali operacyjnej, bez narażania pacjentów na dodatkowe zarazki. Istnieją również obiekty, w których kamery umieszczone są na sali operacyjnej, umożliwiając zdalny podgląd gabinetu studentom lub innym lekarzom. Tego typu nowoczesna sala operacyjna może nawet wykorzystać Internet do transmisji operacji do studentów i lekarzy w zupełnie innym miejscu.