Kathryn Bigelow, w skrócie Kathryn Ann Bigelow, (ur. 27 listopada 1951, San Carlos, Kalifornia, USA), amerykańska reżyserka filmowa i scenarzystka, znana z filmów akcji, w których bohaterowie często zmagają się z wewnętrznymi konfliktami. Jako pierwsza kobieta zdobyła Oscara dla najlepszego reżysera za film Hurt Locker (2008).
Bigelow studiowała malarstwo w San Francisco Art Institute, a na początku lat 70. przeniosła się do Nowego Jorku, aby wziąć udział w programie niezależnych studiów w Whitney Museum. Wkrótce zainteresowała się filmem i zdobyła stypendium do szkoły filmowej na Uniwersytecie Columbia. Tam nakręciła film krótkometrażowy The Set-Up (1978). Po ukończeniu Columbia w 1979 roku, Bigelow rozpoczęła pracę nad swoim pierwszym filmem pełnometrażowym, The Loveless, którego była współautorką scenariusza i współreżyserem (wraz z Monty Montgomerym). Dramat z 1982 roku, z nieznanym wówczas Willem Dafoe w roli głównej, opowiadał o wizycie gangu motocyklowego w małym południowym miasteczku i wynikającej z tego przemocy. Bigelow otrzymała następnie szereg scenariuszy, z których większość była komediami licealnymi. Nie zainteresowana ofertami, zamiast tego zaczęła uczyć w California Institute of the Arts w 1983 roku.
W 1987 roku Bigelow powróciła na duży ekran z Near Dark, filmem o wampirach, który stał się kultowym klasykiem. Dwa lata później poślubiła reżysera Jamesa Camerona (rozwód 1991). Błękitną stal (1989), której była współautorką i reżyserką, opisała jako „kobiecy film akcji”. W dramacie kryminalnym wystąpiła Jamie Lee Curtis w roli policjantki, którą prześladuje seryjny morderca. Kolejny film Bigelow, Point Break (1991), opowiada o agencie FBI (w tej roli Keanu Reeves), którego lojalność zostaje wystawiona na próbę, gdy przenika do charyzmatycznego gangu surferów okradających banki. Film ten nie tylko okazał się sukcesem kasowym, ale także ugruntował pozycję Bigelow w tradycyjnie zdominowanym przez mężczyzn świecie filmów akcji. W filmie science-fiction Dziwne dni (1995) stworzyła stylowy dramat o futurystycznej technologii, która umożliwia przesyłanie myśli i wspomnień z jednej osoby do drugiej. Po filmie Ciężar wody (2000), Bigelow zajęła się filmem K-19: The Widowmaker (2002). Oparty na prawdziwych wydarzeniach film opowiada o radzieckiej atomowej łodzi podwodnej, w której dochodzi do wycieku promieniowania. Ten film akcji, w którym główne role zagrali Harrison Ford i Liam Neeson, zebrał mieszane recenzje i nie znalazł odbiorców.
Kolejnym reżyserskim projektem Bigelow był dramat wojenny The Hurt Locker (2008). Ten niskobudżetowy film opowiada o elitarnym oddziale detonatorów bomb pracujących w Iraku. Unikając polityki wojennej, reżyserka zgłębiła niebezpieczeństwa związane z konfliktem zbrojnym i atrakcyjność, jaką ma on dla niektórych żołnierzy. Oprócz Oscara dla Bigelow za reżyserię, film zdobył pięć innych nagród Akademii, w tym za najlepszy film. Następnie Bigelow ponownie nawiązała współpracę ze scenarzystą The Hurt Locker, Markiem Boalem, aby nakręcić film Zero Dark Thirty (2012), bezlitosną relację z amerykańskiej operacji wojskowej i wywiadowczej, której celem było schwytanie Osamy bin Ladena. Współpracowała również z Boalem przy Detroit (2017), opowiadającym o zamieszkach w mieście w 1967 r.