Soy ağacı veya aile ağacı, bir kişinin soyundan olan kişileri gösteren bir çizelgedir. Atasal çizelgeler bir kişinin atalarını gösterir, o kişi altta, ataları yukarda gösterildiği için çizelge bir ağaca benzer. Bir kişinin soyundan gelenlerinin gösterildiği çizelgede ise ağaç yukarıda dar başlayıp aşağıya doğru genişler.
Soy ağaçları genelde en eski nesilleri yukarıda, daha yeni nesilleri aşağıda gösterir. Soy ağaçlarının çeşitli tipleri vardır. Bazı soy ağaçları bir atanın soyundan gelen herkesi gösterir, bazıları ise bir kişinin bütün atalarını gösterir. Bazı aile ağaçları aynı soyadı taşıyan kişileri (yani erkek taraflı sülâleyi) gösterir. Hanedanlar arasında bağları muhafaza etmek amacıyla düzenlenen evliliklerin belgelenmesi amacıyla hazırlanan aile ağaçlarında ise sadece belli ünvan veya mevkilerdeki kişiler gösterilir.
Eski Ahitin Yeşaya kitabında İsa'nın soyunun tarif edildiği bölümde bir ağaç benzetmesi vardır. Soy ağacının İncil dışında ve aile ilişkilerini tam olarak (sadece baba soyunu değil) gösteren ilk kullanımı Boccaccio'nun 1360 baskılı "Genealogia deorum gentilium" (İnsan Tanrılarının Soyu)'dur. Eser, klasik Yunan ve Roma mitolojisindeki kişiler ve tanrılar arasındaki soy ilişkilerini betimler. Kitap ayrıntılı açıklamaların yanı sıra soy ağacı çizelgeleri içermiştir.
En uzun aile ağacı Çin filozof ve eğitmeni Konfüçyüs'ünkidir. Ağaç 80 nesil içerir ve 2 milyon kişiyi kapsar. Bu ağacın 450 dalı ile ilgili uluslararası bir girişim 1998'de faaliyete başlamıştır, amacı bu aile ağacını yeniden çizip onu yenilemektir. En son bulgular 2009'da Konfüçyüs Soybilim derleme komitesi tarafından, Çin düşünürünün 2560. doğum günü anısına yayımlanmıştır. Son sürümde dünyanın her tarafına yayılmış 1,3 milyon yaşayan kişinin yer alması beklenmektedir