Mullerova mimikrija je biološki fenomen u kojem dvije štetne vrste, koje možda nisu usko povezane, oponašaju jedna drugu u svom vanjskom izgledu kako bi otjerale grabežljivce. Ove životinje mogu imati zajedničkog grabežljivca, pa stoga doživljavaju obostranu korist kada su njihovi tjelesni uzorci povezani s opasnošću u očima grabežljivca, zbog čega ih se može proći. Najčešće citirani primjer Mullerove mimikrije su leptiri, čije različite loze imaju slične šarene uzorke na svojim krilima kako bi lakše otjerali grabežljivce. Stvarni mehanizam odbijanja leptira je njegov gadan okus.
Mullerova mimikrija je jedan od mnogih oblika mimikrije koje organizmi koriste kako bi im pomogli da prežive. Osnova mnogih vrsta mimikrije je aposematizam – strategija u kojoj opasni organizmi (ose, otrovne žabe itd.) signaliziraju grabežljivcima svoju obranu kroz blistave boje poput svijetlo žute, narančaste, ljubičaste ili crvene. Ovo je strategija koja je prirodno suprotna kripsi, gdje organizam pokušava preživjeti privlačeći što manje pažnje, kao u kamuflaži. Neki organizmi čak koriste i jedno i drugo, pokušavajući izgledati neprimjetno dok ih se ne primijeti, a u tom trenutku bljeskaju upozoravajuće boje ili simbole. Ova dvojna strategija nalazi se među mnogim zmijama i vodozemcima.
Koncept Mullerove mimikrije prvi je predložio 1878. Fritz Muller, njemački prirodoslovac i rani zagovornik Darwinove teorije evolucije. U neposrednim desetljećima nakon što je teorija objavljena, prirodoslovci su proveli puno vremena pokušavajući objasniti određene naizgled rupe u teoriji, usklađujući je s terenskim opažanjima. Britanski prirodoslovac William Bates proučavao je brazilske leptire i došao do koncepta Batesove mimikrije, prema kojoj bezopasna vrsta oponaša štetnu vrstu, zavaravajući grabežljivce da vjeruju da je štetna. To je pokazalo kako loze koje se neovisno razvijaju mogu postati slične jedna drugoj kroz prirodnu selekciju. Zbunjujuće je bilo zašto su i štetne vrste postale slične jedna drugoj. Na ovo pitanje odgovorio je Muller svojim prijedlogom mullerovske mimikrije.