2008年夏季奥林匹克运动会女子公路自行车比赛于2008年8月10日举行，共有来自33个国家的66名运动员参加。这是奥运会历史上的第7次女子公路自行车比赛，赛程比以往的任何一次都要长。比赛在公路自行车赛场进行，这一部分赛道共有102.6公里长，加上第二圈约23.8公里的最终部分，本届奥运会女子公路自行车赛的总距离为126.4公里，不到男子自行车赛道距离的一半。比赛期间的降雨给运动员们带来了不便。最终英国队选手的妮科尔·库克赢得了比赛，为该国获得了首枚金牌，这也是英国参加奥运会历史上赢得的第200枚金牌。