טיפול קוגניטיבי אנליטי (באנגלית: Cognitive Analytic Therapy או בקיצור: CAT) הינו טיפול המבוסס על הרעיון שהחוויות שנחוו בחיינו המוקדמים משפיעות על האופן בו אנו נקשרים לאחרים ובו אנו מתייחסים לעצמנו. זוהי שיטה של פסיכותרפיה אינטגרטיבית ממוקדת אשר פותחה בראשית שנות השמונים של המאה הקודמת על ידי ד"ר אנטוני רייל בבית החולים סיינט תומאס בלונדון.
מטרת המודל הטיפולי או השיטה הוא זיהוי יעיל של דפוסים רגשיים והתנהגותיים מעכבים ולימוד המטופל כיצד לזהות ולנטרל את הדפוסים הללו. הטיפול הקוגניטיבי-אנליטי מתבסס על שילוב ושימוש ברעיונות משני מקורות: הפרקטיקה האנליטית אשר מבוססת על תיאוריות יחסי האובייקט וחקר השפעותיה (כאשר נעשה שימוש בטכניקות קוגניטיביות). פרקטיקה זו לקוחה מתיאוריית מבנה האישיות של הפסיכואנליטיקאי ג'ורג' קלי (1955). השיטה מכוונת להשגת הבנה טובה יותר את הגורמים שהביאו את המטופל לטיפול מלכתחילה, ואף של האופן שבו בעיות אלו נוצרו והשתמרו.
טיפול CAT הוכח כיעיל בסיוע למטופלים בעלי מגוון מצבים נפשיים הדורשים שינוי, אך שיטת הטיפול נחשבת כיעילה במיוחד עבור מטופלים המתמודדים עם הפרעות אישיות. הטיפול בשיטה מפתח כלים אשר מסייעים להבנה עצמית, מקנים הבנה בהירה יותר של אותם הדפוסים הבעייתיים וגם של הדפוסים החיוביים ומייצרים עבודה משותפת שבה המטופל חש שקולו נשמע – כך המטופל יכול לחוש שליטה גדולה יותר על הדפוסים שבדרכם הוא מתייחס לעצמו ולזולת, ולייצר שינוי חיובי בחייו. כמו בכל טיפול מילולי בשיחות, גם בטיפול בשיטה זו, המטופל יחוש רע יותר לפני שמצבו ישתפר (סוג של ירידה לצורך עליה). הטיפול עשוי להיות מאתגר, מאחר והוא עשוי לגרום למטופל לבצע שינויים לא פשוטים בחייו ובמערכות היחסים שלו.
טיפול קוגניטיבי-אנליטי יכלול מספר טיפולים המוגדר מראש (למעלה מתריסר), אחת לשבוע. ובדרך כלל 50 דקות. בסוף הטיפול, בדרך כלל, יוצעו למטופל מפגשי מעקב אחת לחודשיים – שלושה.