대수기하학에서 가군층(加群層, 영어: sheaf of modules)은 어떤 환 달린 공간 위에, 어떤 열린집합 위에 달린 가환환에 대한 가군을 이루는 아벨 군으로 구성된 층이다.
환 달린 공간
위의 가군층은 다음과 같은 데이터로 구성된다.
위의 아벨 군의 층 
- 각 열린 집합
에 대하여,
위의
-가군의 구조
이는 다음 조건을 만족시켜야 한다.
의 제약 사상은
의 제약 사상과 호환된다. 즉, 임의의 열린 집합
에 대하여, 제약 사상
,
이 주어졌을 때, 임의의
,
에 대하여,
이다.
환 달린 공간
위의 가군층의 범주는 아벨 범주를 이룬다. 또한, 이 범주는 단사 대상을 충분히 가지는 범주이므로, 층 코호몰로지
를 정의할 수 있다. (그러나 일반적으로 사영 대상을 충분히 가지는 범주가 아니다.)
위상 공간
위에, 정수환의 상수층
을 주었을 때,
위의 가군층은
위의 아벨 군의 층과 같다.