Rainer Weiss (* 29. září 1932) je americký fyzik německého původu. Působí jako emeritní profesor fyziky na Massachusettském technologickém institutu. Jeho nejznámější prací je vynález laserové interferenční techniky, která je základem projektu LIGO. Weiss působil rovněž jako předseda vědecké pracovní skupiny sondy COBE.