Samuel Gottlieb Gmelin (ur. 4 lipca 1744 w Tybindze, zm. 27 lipca 1774 w Achmetkend) – niemiecki lekarz, botanik i badacz przyrody. Członek Rosyjskiej Akademii Nauk. Jego skrótem autorskim w dziełach o botanice był "S.G.Gmel.".
Gmelin studiował medycynę w Tybindze. W 1767 został powołany jako profesor botaniki na uniwersytet do Petersburga. Z rozkazu carycy Katarzyny II Wielkiej udał się wraz z Peterem S. Pallasem i Antonem Güldenstädtem w naukową podróż przyrodniczą w głąb południowych prowincji Imperium Rosyjskiego. Podczas podróży badał ziemie położone na zachód od Donu, okolice Baku, perskie prowincje na południowym wybrzeżu Morza Kaspijskiego, jak i tereny położone na wschód od tego morza. W drodze powrotnej w 1774 został uwięziony przez chana Chaitaków Amira Hamsę. Zmarł tego samego roku w Achmetkend w DagestanieFischer, D.: Samuel Gottlieb Gmelin (1744–1774). Das Schicksal eines deutschen Arztes in Rußland im Jahrhundert der Aufklärung, 1 CD-ROM, 2005: CD-R2005..