Referendum w Mołdawii w 2010 roku odbyło się 5 września 2010 i dotyczyło poprawki do konstytucji, wprowadzającej bezpośredni sposób wyboru prezydenta kraju. Chociaż większość głosujących poparła zmianę przepisów, referendum z powodu niższej od wymaganej frekwencji wyborczej, nie było prawnie wiążące.
Organizacja referendum Prezydent Mołdawii, na podstawie przepisów art. 78 konstytucji z 1994, wybierany jest przez Parlament Mołdawii w głosowaniu tajnym. Szefem państwa zostaje kandydat, który uzyskał poparcie co najmniej 3/5 liczby deputowanych. Jeśli żaden z kandydatów nie uzyskał wymaganej liczby głosów, przeprowadzana jest druga tura wyborów, w której udział biorą dwaj kandydaci z największą liczbą głosów poparcia uzyskanych w pierwszej turze. W przypadku ponownego nieuzyskania przez żadnego z kandydatów wymaganej liczby głosów, przeprowadzana jest trzecia tura wyborów. Jeśli i ona nie zakończy się rozstrzygnięciem, prezydent rozwiązuje parlament i ogłasza nowe wybory.