小山田 信茂（おやまだ のぶしげ）は、戦国時代の武将。甲斐武田氏の家臣で譜代家老衆。甲斐東部郡内領の国衆。武田二十四将の一人に数えられる。
生涯.
出生から家督相続.
郡内地方の国衆・小山田氏当主・小山田出羽守信有の次男として生まれる。小山田氏は坂東八平氏の一流・秩父氏の血を引くとされるが、異説もある。祖母が武田信縄の娘かつ信虎の妹で、信玄の従甥に当たる。
小山田信茂の出自は不明瞭な点がある。
信玄期の活動.
『甲陽軍鑑』に拠れば武田信玄は小山田信茂に対して郡内から武蔵国八王子城（東京都八王子市）を攻め、さらに小田原城の支城である滝山城（八王子市）での合流を指示したという。
『甲陽軍鑑』に拠れば、西上作戦に際して小山田信茂は武田軍の先陣を務めたとし、三方ヶ原の戦いにおける信茂の動向も記している。
なお、三方ヶ原の戦いにおいて信茂は投石隊を率いたとする逸話が知られる。三方ヶ原において武田氏が投石隊を率いたとする逸話は『信長公記』や『三河物語』において記されているが、信茂が率いたとする史料は見られず、近世・近代期の戦史資料において誤読され、信茂が投石隊を率いたとする俗説が成立したと考えられている。
勝頼期の活動.
こうして、武田勝頼の仲裁のおかげで、上杉景勝と上杉景虎との間の和睦は一時的に成立した。
信茂の勝頼離反から滅亡.
この織田軍の動きに反応して、信濃木曽郡の国衆・木曾義昌が武田家から離反した。また、これに伴い相模の後北条氏も武田領への侵攻を開始した。この木曾義昌の離反・裏切りは武田勝頼にとって予想外の事態であり、これを契機に武田家の信濃領国は動揺した。
『甲陽軍鑑』によれば。勝頼嫡男の信勝は新府城における籠城戦を主張したが、これに対して信濃の国衆・真田昌幸が上野岩櫃城（群馬県東吾妻町）への退避を提案した。しかし勝頼側近の長坂光堅が小山田信茂を頼り、郡内の岩殿城（大月市賑岡町）へ逃れることを主張したという。一方、『甲乱記』では信勝や昌幸の提案を記さず、武田勝頼が小山田信茂に対し郡内への退避を諮問したとしている。
武田勝頼一行が新府城から郡内領へ退避する最中、突然、小山田信茂は武田勝頼から離反、反逆し、武田勝頼らに対し、鉄砲を向けた。