Ucayalijoki on joki Etelä-Amerikassa Perussa. Se on Amazonjoen oikea sivujoki. Se saa alkunsa Kordillieerien itärinteellä Combopata- ja Huilcamayo-nimisistä lähdejoista. Se virtaa luode-pohjoista, pohjoista ja lopuksi pohjois-koillista pääsuuntaa ja laskee Nautan luona Amazoniin. Joen pituus on 1 960 kilometriä. Ylempänä Ucayalia nimitetään Urubambaksi ja Quillabambaksi.