La volta a padiglione indica in architettura un elemento di copertura con superficie curva.

Si ottiene anche, come nel caso della volta a crociera, dall'intersezione di due volte a botte conservandovi - contrariamente a quanto avviene nella volta a crociera - le parti in comune a tali volte: non esistono quindi gli archi perimetrali. Le parti in comune vengono dette fusi cilindrici (cioè superfici cilindriche sezionate con due piani incidenti). Il perimetro è quindi quadrangolare e coincide con le linee d'imposta (nella volta a crociera il perimetro è dato dagli archi perimetrali).

Nei casi più frequenti la volta a padiglione viene ottenuta dall'intersezione di due semiclindri di rotazione ad assi orizzontali (paralleli al piano del geometrale) e perpendicolari tra loro. Pertanto il piano su cui giacciono gli assi, di tali volte, viene detto piano d'imposta della volta. Una volta a padiglione a base poligonale risulta divisa in spicchi e viene detta volta composta, volta a creste, volta a vele o cupola. Una volta a padiglione sezionata con un piano orizzontale viene detta la volta a schifo.