Luigi Ambrosio (ur. 27 stycznia 1963 w Albie) – włoski matematyk, profesor Scuola Normale Superiore di Pisa. Specjalizuje się w rachunku wariacyjnym, równaniach różniczkowych cząstkowych i geometrycznej teorii miary.
Życiorys Urodził się 27 stycznia 1963 roku w Albie. W 1985 roku ukończył studia na Uniwersytecie w Pizie. Doktorat uzyskał w 1988 roku w Scuola Normale Superiore di Pisa (jego promotorem był ). Pracował m.in. na uniwersytetach w Rzymie, Pizie i Padwie, od 1998 roku jest profesorem Scuola Normale Superiore di Pisa.
Wypromował 26 doktorów (stan na jesień 2024 roku), wśród nich byli m.in. Alessio Figalli, Camillo De Lellis, Guido De Philippis i . Troje z nich (Figalli, Colombo i De Philippis) otrzymało później Nagrodę EMS, a Alessio Figalli także Medal Fieldsa.
Autor ponad 200 artykułów naukowych. Swoje prace publikował m.in.