سلجوقیان همدان یا سلجوقیان عراق عجم یا سلجوقیان عراق شعبه‌ای از سلجوقیان بود که از ۵۱۱ تا ۵۹۰ ه .ق در عراق عجم , همدان و کردستان حکومت می‌کردند. پس از مرگ ملکشاه قدرت سلجوقیان تجزیه گردید. شاخه‌ای از سلجوقیان در غرب به نام سلجوقیان روم و شاخه‌ای دیگر در شرق ایران به نام سلجوقیان همدان حاکمیت یافتند. پایتخت سلجوقیان همدان، همدان بود.
اسامی شاهان سلجوقیان همدان از اینقرار است :
1_مغیث‌الدین محمودبن محمدبن ملکشاه یا محمودبن محمد (۵۲۵–۵۱۱ ه.ق) وی با خلیفه مسترشد درگیر و بغداد را تصرف کرد ولی سرانجام با او صلح کرد.
2_طغرل بن محمد (۵۲۶–۵۲۵ ه.ق) از طرف سنجر حاکم عراق شد ولی برادرش مسعود با او درگیر شد.
3_غیاث‌الدین مسعود یا مسعود بن محمد بن ملکشاه (۵۴۷–۵۲۹ ه.ق) در دورۀ او خلیفه مسترشد قصد عراق و قهتان و خراسان را کرد ولی توسط فدائیان اسماعیلی کشته شد. مسعود عازم بغداد شد خلیفه راشد متوجه و عازم اصفهان شد که او هم توسط فدائیان کشته شد سپس مسعود، مقتضی را خلیفه قرار داد و به همدان برگشت.
4_معین‌الدین ملکشاه یا ملکشاه بن محمود (۵۴۷ ه.ق به مدت چهارماه)
5_محمدبن محمود (۵۵۴–۵۴۸ ه.ق)
6_سلیمان شاه یا سلیمان بن محمد (۵۵۶–۵۵۴ ه.ق) در این دوره سلجوقیان دچار اختلافات داخلی و درگیری با هم بودند.
7_ارسلان شاه یا ارسلان شاه بن طغرل یا رکن‌الدین ابو‌المظفر ارسلان شاه (۵۷۱–۵۵۶ ه.ق) وی امرای عاصی را شکست داد و به تخریب قلاع اسماعیلیه در الموت رفته و قلعه‌ای مهم را فتح کرد و به ارسلان قلعه‌گشای موسوم گردید.
8_طغرل سوم یا طغرل بن ارسلان شاه (۵۹۰–۵۷۱ ه.ق) آخرین سلطان سلجوقیان عراق بود که پس از فوت پدر و با کمک اتابک جهان پهلوان در همدان به سلطنت نشست. او همزمان با خلافت ناصر خلیفه (۶۲۲–۵۷۵ ه.ق) به حکومت پرداخت.در جنگ با تکش خوارزمشاه به قتل رسید و دولت سلجوقیان همدان و عراق به پایان آمد.
