페데리카 펠레그리니(이탈리아어: Federica Pellegrini, 1988년 8월 5일 ~ )는 이탈리아의 수영 선수이다. 현재 자유형 200m (롱 코스, 쇼트 코스)와 자유형 400m(롱 코스) 현 세계 기록 보유자이다. 이탈리아 여자 수영 사상 처음으로 올림픽 금메달을 딴 선수이자, 여러 종목에서 세계 신기록을 세운 유일한 이탈리아 선수이기도 하다로마에서 열린 세계 수영 선수권 대회에서 여자 자유형 400m에서 3분 59초 15를 기록해 처음으로 4분 벽을 돌파했다.
