キハ125形気動車（キハ125がたきどうしゃ）は、九州旅客鉄道（JR九州）の一般形気動車。
車体はNDCシリーズの標準的な18m級普通鋼製車体である。ワンマン運転に対応するため両端部に片開き扉を配置し、乗務員室ドアは省略されている。窓は開閉可能なユニット窓（上段下降下段上昇窓）となっている。2両運転時でもワンマン運転を可能とするため、前面中央部に貫通扉を設けている。
塗装は水戸岡鋭治率いるドーンデザイン研究所のデザインによる。車体外部を明るい黄色一色で塗装し、部分的にロゴ（JRマーク・Y-DC125ロゴ）を配している。Y-DCは、"YELLOW ONE MAN DIESEL CAR"の省略形で、車体側部にこの文字が記載されている。
台車は空気ばね台車のDT601K（動力台車）、TR601K（付随台車）が採用されている。機関はNDCシリーズ標準のDMF13HZエンジン (330ps/2000rpm) を1基搭載する。
ブレーキシステムは、キハ200系では電気指令式を採用したため在来車との併結に対応していないが、本形式はキハ40形など在来車との併結も可能な自動空気ブレーキが採用されている。また排気ブレーキも装備されている。
座席は車端部をロングシート、他をクロスシートとしたセミクロスシートである。内装は灰色を基調としており、床材はグレー地にひょうたん模様、壁面やカーテンもグレー地に白い水玉模様、座席モケットは紺地に、JR九州の車両で広く使われている豹柄である。図柄の選択は大胆ではあるが落ち着いた感じに仕上がっている。機関直結式冷房装置を備える。
ワンマン運転用機器として、自動放送装置、運賃箱、運賃表示器、整理券発行器を備えている。
1993年（平成5年）1月に1次車11両（キハ125-1 - キハ125-11）が製造され、1 - 6が唐津鉄道事業部唐津運輸センターに、7 - 11が大分運転所（現・大分鉄道事業部大分車両センター）に配置された。続いて同年12月に2次車14両（キハ125-12 - キハ125-25）が製造され、全車が大分に配置された。その後、2006年（平成18年）に、7 - 9が唐津に転配された。
1次車と2次車の相違は、冷房送風口および通風口のパーツの色が1次車では白で、2次車では黒であること、貫通扉の車内側の塗装が1次車では灰色で、2次車では朱色であること、さらには運転室の運賃箱上部の扉の形態が違うこと、エンジンから車内を通って屋根へと達する排煙ダクトのカバーが車内において1次車では角張っているのに対し、2次車では丸まっていることなどが挙げられる。
唐津配置車は唐津線（長崎本線久保田 - 佐賀間を含む全線）および筑肥線（山本 - 伊万里間）で運用されている。大分配置車は久大本線および豊肥本線（宮地駅 - 豊後竹田間は列車番号2428Dと2421Dの一往復のみ）の運用を中心とし、これに加えて日田彦山線（田川伊田 - 夜明間）でも運用されている。過去には大分配置車が筑豊本線（飯塚 - 原田間）で運用されたこともあった。
2次車の落成以降、JR九州ではキハ200形を両運転台構造としたキハ220形を投入しており、本形式の追加製造はされていない。
2007年（平成19年）現在、廃車、車両番号の変更を伴う改造はない。
製造後から現在に至るまでの改造点としては、1次車の運転室後部の仕切窓が開閉式とされたこと（2次車は製造時から開閉式）、運賃箱に付属する両替器が新五百円硬貨対応とされたこと、非常用機関停止装置が装備されたことなどである。また、運転室後部仕切窓に運転士または車掌の氏名を掲出する粘着式名札入れも取り付けられた。これに関してはJR九州所有の他系列も同様である。
トイレは製造当初は設置されていなかったが、2003年（平成15年）より小倉工場にてユニバーサルデザインの一環として車椅子にも対応したトイレが設置され、2005年（平成17年）に全車完了した。その際にトイレ設置部の窓は埋められ、トイレ入口の向かい側の窓は開閉できないようにされた。
2002年（平成14年）には大分スポーツ公園総合競技場がFIFAワールドカップの開催会場の一つとされたのに際して、キハ125-18・19の車体にワールドカップの広告が貼付された。また、キハ125-20は同年に試験的にUVカットフィルムを窓に貼付したが、乗客の悪戯により剥がされたりしたため、現在では一部の窓にしかフィルムがない状態である。
2005年1月にキハ125-24が久大本線の御井駅手前の御井踏切でトラックと衝突、一部損傷し修繕を受けた。この際車両番号の表記位置が従来とは逆のトイレ側に移された。
2007年11月ごろには一部の列車において、ワンマン扉選択・扉開閉スイッチが、速度計などの上部に移され、扉開閉スイッチにはふたが取り付けられた。
2014年6月にキハ125-13が小倉工場で優先席部分のロングシートを撤去する改造を受けた上、キハ125-113と改番されて7月に出場した。
最高速度 95km/h
車両定員 59（席）+64（立）=123名（0番台）
30（席）+21（席）=51名（400番台）
最大寸法
（長・幅・高） 18,500×2,828×4,000(mm)
車両質量 29.5t
機関出力 330ps (DMF13HZ) ×1基
駆動装置 液体式
変速段 変速1段・直結2段
台車 インダイレクトマウント空気バネ台車
DT601K（動力）・TR601K（付随）
制動方式 自動空気ブレーキ
（機関ブレーキ・排気ブレーキ併用）
直通予備ブレーキ
保安装置 ATS-SK EB装置
製造メーカー 新潟鐵工所
備考 0番台のデータ
