ギルバート諸島沖航空戦（ギルバートしょとうおきこうくうせん）は、第二次世界大戦（大東亜戦争）中の1943年11月下旬に、日本海軍航空隊とアメリカ海軍機動部隊の間に発生した航空戦である。タラワの戦い・マキンの戦い支援のため、ギルバート諸島付近に展開したアメリカ海軍第50任務部隊に対し、日本海軍の基地航空隊が4次に渡り攻撃を行った。日本軍は大戦果を報じたが、アメリカ艦隊の損害は小さかった。