Arne Haugen Sørensen er en dansk maler og grafiker, født den 27. april 1932 i København. Selv om han i høj grad er autodidakt, debuterede han i 1953 på Kunstnernes Efterårsudstilling. Han er medlem af kunstnersammenslutningen Grønningen og har modtaget adskillige priser og hædersbevisninger, bl.a. Eckersbergmedaljen i 1975 og Thorvaldsenmedaljen i 1984. Hans værker er udstillet på de fleste danske kunstmuseer, og han er kendt for at udsmykke en lang række danske kirker. Han har også udsmykket Indenrigsgården i Københavns Lufthavn i 1989 og Folketeatret i København i 1991.

Sørensens bror er billedhuggeren Jørgen Haugen Sørensen. Arne Haugen Sørensen har siden 1981 boet i Andalusien. I 2018 havde Marie Breyens film om ham premiere på Grand Teatret med titlen Vandringsmanden, der hedder The Wanderer.

Den 10. september 2017 blev Arne Haugen Sørensen Museet indviet i Videbæk som en udvidelse af Vestjyllands Kunstpavillon, der åbnede i 2012. Begge bygninger er tegnet af arkitekt Henning Larsen og ligger i Videbæk Anlæg. Derudover har Statens Museum for Kunst flere malerier af Haugen Sørensen.