Niels Holst-Sørensen (s. 19. joulukuuta 1922 Sønder Felding) on tanskalainen entinen yleisurheilija, joka kilpaili pika- ja keskimatkojen juoksussa. Oslo EM-kilpailuissa 1946 hän voitti 400 metrillä kultaa ja 800 metrillä hopeaa. Urheilu-uransa jälkeen hän on toiminut muun muassa Tanskan ilmavoimien komentajana, maansa edustajana Natossa ja Kansainvälisen olympiakomitean jäsenenä.