Kaminoyama on Japanin kaupunki Honshūn saarella Tōhokun alueella Yamagatan prefektuurissa. Se sijaitsee sisämaassa prefektuurin kaakkoisosassa Yamagatan allaslaakson eteläreunalla. Idässä kaupungin alue nousee Zaōvuorelle ja rajautuu Miyagin prefektuuriin. Kaminoyamassa on 29 653 asukasta (syyskuussa 2020) ja sen pinta-ala on 240,93 neliökilometriä.
Kaminoyama on vanha kylpyläpaikkakunta, jonka kuuman lähteen (onsen) arvellaan löytyneen 1400-luvun puolivälissä. Kaminoyaman linna perustettiin vuonna 1535. Edo-kaudella 1600–1800-luvuilla Kaminoyama kehittyi linnanaluskaupunkina ja yhtenä Ushū-kaidō-tiereitin postiasemista (shukuba) Matsudaira-klaanin hallinnassa. Toisen maailmansodan jälkeen alueelta löydettiin uusia kuumia lähteitä, joiden myötä Kaminoyama saavutti suosiota matkailukohteena. Kaupunkioikeudet osana Japanin nykyistä kunnallishallintoa Kaminoyama sai vuonna 1954, kun Kaminoyaman maaseutukaupunkiin liitettiin viisi kyläkuntaa. Kaupunkiin on sijoittunut elintarvikkeiden, metalliosien ja sähkölaitteiden tuotantoa. Ympäröivillä maaseutualueilla viljellään esimerkiksi kakeja.
Kaminoyama-onsenin kuuman lähteen ja Kaminoyaman linnan jäänteiden lisäksi kaupungin nähtävyyksiä ovat runoilija Mokichi Saitōn muistomuseo, zenmunkki Takuan Sōhōn huvila Harusame-an ja muun muassa kiinalaista käsityötaidetta esittelevä Kaisendō-museo. Kaupungin itäosat kuuluvat Zaōn puolikansallispuistoon. Kaminoyamaa palvelee JR Higashi-Nihonin Ōu-päälinja, jota pitkin kulkee suurnopeusjunayhteys Yamagata Shinkansen.
