Kathryn Bigelow, voluit Kathryn Ann Bigelow, (geboren 27 november 1951, San Carlos, Californië, V.S.), Amerikaans filmregisseur en scenarioschrijver, bekend van actiefilms waarin hoofdrolspelers vaak worstelen met innerlijke conflicten. Ze was de eerste vrouw die een Academy Award won voor beste regisseur, voor The Hurt Locker (2008).
Bigelow studeerde schilderkunst aan het San Francisco Art Institute, en begin jaren zeventig verhuisde ze naar New York City om deel te nemen aan het onafhankelijke studieprogramma van het Whitney Museum. Ze raakte al snel geïnteresseerd in filmmaken en verdiende uiteindelijk een beurs voor de graduate filmschool aan Columbia University. Daar maakte ze de korte film The Set-Up (1978). Na haar afstuderen aan Columbia in 1979 begon Bigelow te werken aan haar eerste lange speelfilm, The Loveless, waaraan ze meeschreef en meeregeerde (met Monty Montgomery). Het drama uit 1982, met in de hoofdrol de toen nog onbekende Willem Dafoe, gaat over het bezoek van een motorbende aan een klein stadje in het zuiden en het geweld dat daarop volgt. Bigelow kreeg vervolgens een aantal scripts toegestuurd, waarvan de meeste high-school komedies waren. Omdat ze niet geïnteresseerd was in de aanbiedingen, begon ze in 1983 les te geven aan het California Institute of the Arts.
In 1987 keerde Bigelow terug naar het witte doek met Near Dark, een vampierfilm die een cultklassieker werd. Twee jaar later trouwde ze met regisseur James Cameron (gescheiden in 1991). Ze beschreef Blue Steel (1989), waar ze aan meeschreef en regisseerde, als een “vrouwen actiefilm”. In het misdaaddrama speelde Jamie Lee Curtis de hoofdrol als een politieagente die gestalkt wordt door een seriemoordenaar. Bigelow’s volgende film, Point Break (1991), draait om een FBI-agent (gespeeld door Keanu Reeves) wiens loyaliteit op de proef wordt gesteld wanneer hij infiltreert in een charismatische bende van bankrovende surfers. De film was niet alleen een kassucces, maar bevestigde ook Bigelows plaats in de traditioneel door mannen gedomineerde wereld van de actiefilms. Met de science-fictionfilm Strange Days (1995) creëerde ze een stijlvol drama over futuristische technologie die het mogelijk maakt gedachten en herinneringen van de ene persoon naar de andere over te brengen. Na The Weight of Water (2000) kwam Bigelow met K-19: The Widowmaker (2002). Gebaseerd op een waargebeurde gebeurtenis, concentreert de film zich op een Sovjet nucleaire onderzeeër die een stralingslek oploopt. De actiefilm, met Harrison Ford en Liam Neeson in de hoofdrollen, kreeg gemengde kritieken en vond geen publiek.
Bigelow’s volgende regisseursproject was het Irak-oorlogsdrama The Hurt Locker (2008). De low-budget film volgt een eliteteam van bommenexplosievenaars in Irak. Ze vermeed de politiek van de oorlog, maar verkende de gevaren van een gewapend conflict en de aantrekkingskracht ervan op sommige soldaten. Naast de Oscar voor regisseur die Bigelow won, sleepte de film nog vijf andere Academy Awards in de wacht, waaronder die voor beste film. Bigelow werkte vervolgens opnieuw samen met The Hurt Locker-scenarist Mark Boal om Zero Dark Thirty (2012) te maken, een onverbloemd verslag van de Amerikaanse militaire en inlichtingenoperatie om Osama bin Laden te vangen. Ze werkte ook samen met Boal aan Detroit (2017), over de rellen in de stad in 1967.