Den skotske skådespelaren Capaldi uppträder i sin sista serie som doktorn.
Han har sagt att den som ersätter honom - vare sig en man eller en kvinna - kommer att vara "underbar".
Inverness-födde Gillan, som spelade Amy Pond tillsammans med Matt Smiths doktor, sa att hon skulle respektera alla beslut som fattades om rollen.
En man har valts till Capaldis efterträdare, enligt tidningsrapporter.
På premiären i Los Angeles av hennes senaste film, Guardians Of The Galaxy Vol 2, sade Gillan: "Det är okej, kanske nästa gång.
"Jag litar på BBC och deras val och de har inte svikit oss ännu med doktorn.
"Men det skulle vara coolt att se en kvinna i rollen en dag eftersom en kvinna skulle kunna spela den rollen."
BBC sa att inga beslut har fattats.
I Guardians of the Galaxy Vol 2 spelar Gillan blåhudad rymd pirat Nebula.
Före detta doktor Som följeslagare Karen Gillan har sagt att en skådespelerska efterträder Peter Capaldi i huvudrollen i den långvariga TV-serien "skulle vara cool".