Leona Woods Marshall Libby (ur. 9 sierpnia 1919 w La Grange, zm. 10 listopada 1986 w Santa Monica) – amerykańska fizyk.
Życiorys Urodzona w małym miasteczku (obecnie przedmieścia Chicago) jako drugie z pięciorga dzieci prawnika. Studiowała na University of Chicago, gdzie w wieku 19 lat uzyskała licencjat (B.S.) z chemii. Następnie uczestniczyła w seminarium z chemii kwantowej, prowadzonym przez Jamesa Francka, który przydzielił jej do opracowania temat z teorii Brillouina. Poradziwszy sobie z tematem, poprosiła Francka o opiekę naukową i została zaakceptowana jako post-graduate student. Pracę doktorską pisała pod kierownictwem Roberta Mullikena, a pomagał jej Stanisław Mrozowski. Obrona nastąpiła w 1943.
Jeszcze przed uzyskaniem doktoratu, w 1942, Woods została zaangażowana przez Fermiego (za wstawiennictwem Mullikena) do prac nad Chicago Pile-1 (pierwszym reaktorem (stosem) atomowym), gdzie miała za zadanie opracowanie detektora neutronów, pozwalającego na śledzenie reakcji zachodzących w stosie. Jako jedyna kobieta brała udział w pierwszym rozruchu pierwszego stosu atomowego.