Gillian O'Sullivan (d. 21 Ağustos 1976), İrlandalı yürüyüşçü. O'Sullivan 2003 Dünya Atletizm Şampiyonası'nda 20 km'de gümüş madalya kazanmıştı. Böylece 1995'ten sonra ilk kez bir İrlandalı atlet dünya şampiyonalarında madalya kazandı.