Il Sega Mega CD, chiamato in Nord America Sega CD, è un dispositivo (sviluppato congiuntamente da Sega e JVC) da aggiungere al Sega Mega Drive presentato in Giappone, Europa e Australia.
Esso aggiungeva alla console la capacità di riprodurre CD audio, per caricare giochi da CD e per riprodurre i dischi CD+G.
Il primo modello era dotato di un meccanismo di caricamento basato su caddy, la seconda versione era più piccola e il meccanismo di caricamento era dall'alto.
Il Sega Mega CD nelle intenzioni della casa nipponica era stato sviluppato per competere con la console PC Engine che era dotato di un CD-ROM esterno.Inoltre grazie a tale add-on il Mega Drive poteva raggiungere le capacità del Super Nintendo tramite i famosi chip.
Negli Stati Uniti e nell'Europa il Sega Mega CD è stato considerato un fallimento per via del suo alto prezzo, le sue scarse vendite,lo scarso supporto e per la generale confusione con il Sega Mega Drive 32X, un'altra periferica sviluppata per Mega Drive. Il supporto di questa periferica fuori dal Giappone era scarso e quindi molti acquirenti persero fiducia nella società.