Šime Vrsaljko (ur. 10 stycznia 1992 w Zadarze) – chorwacki piłkarz występujący na pozycji obrońcy. Jest synem Mladena Vrsaljko, chorwackiego środkowego obrońcy, który większość kariery spędził w NK Zadar.
Kariera klubowa Karierę piłkarską Šime Vrsaljko rozpoczął w Dinamie Zagrzeb. Grał w nim w drużynie juniorów, ale nim trafił do seniorów, został w 2009 roku wypożyczony do innego klubu z Zagrzebia, NK Lokomotiva. 26 lipca 2009 roku zadebiutował w jego barwach w pierwszej lidze chorwackiej w przegranym 0:6 wyjazdowym meczu z HNK Rijeka. W rundzie jesiennej sezonu 2009/2010 był podstawowym zawodnikiem Lokomotivy i rozegrał w niej wszystkie 17 meczów.
W grudniu 2009 Vrsaljko wrócił do Dinama by grać w tym klubie w rundzie wiosennej sezonu 2009/2010. Swoje pierwsze spotkanie ligowe w Dinamie Vrsaljko rozegrał 27 lutego 2010 z Croatią Sesvete, wygrane przez Dinamo 6:0. W Dinamie, podobnie jak w Lokomotivie, także stał się podstawowym zawodnikiem. Wiosną 2010 wywalczył swoje pierwsze w karierze mistrzostwo Chorwacji. 29 sierpnia 2010 w meczu z HNK Cibalia (2:0) strzelił swojego pierwszego gola w chorwackiej lidze. W sezonie 2011/2012 stał się graczem podstawowego składu Dinama i zdobył ze swoją drużyną mistrzostwo Chorwacji.
12 lipca 2013 roku został nowym zawodnikiem Genoi.