Ludwig Lichtheim (ur. 7 grudnia 1845 we Wrocławiu, zm. 13 stycznia 1928 w Bernie) – niemiecki lekarz, neurolog i psychiatra.
Życiorys Urodził się jako syn kupca we Wrocławiu. Uczył się najpierw w Maria-Magdalenen-Gymnasium w rodzinnym mieście, potem studiował medycynę na Uniwersytecie w Berlinie, Wrocławiu i w Zurychu. Studia ukończył w 1868 roku. Od 1869 do 1872 był asystentem Hermanna Leberta w klinice uniwersyteckiej we Wrocławiu. Od 1872 do 1873 pracował w klinice chirurgicznej w Halle u Richarda von Volkmanna. Od 1873 do 1877 ponownie we Wrocławiu, gdzie praktykował w tamtejszej poliklinice u Leberta i Antona Biermera. W 1876 roku habilitował się i został Privatdozentem na Uniwersytecie Wrocławskim, w 1877 roku został profesorem zwyczajnym w Jenie. W 1878 roku powołany na katedrę Uniwersytetu w Bernie. Od 1888 na Uniwersytecie w Królewcu.
W 1891 roku razem z Adolfem Strümpllem, Wilhelmem Erbem i Friedrichem Schultzem założył "Deutsche Zeitschrift für Nervenheilkunde".
Dorobek naukowy Lichtheim zajmował się szczególnie intensywnie zagadnieniem afazji. Opracował modele afazji i ogólny model funkcjonowania ludzkiego mózgu (niem. Lichtheim-Modell).