Wielgomłyny – gmina wiejska w województwie łódzkim, w powiecie radomszczańskim. W latach 1975–1998 gmina położona była w województwie piotrkowskim.
Siedziba gminy to Wielgomłyny.
Gmina Wielgomłyny położona jest na południowo-wschodnim krańcu przedrozbiorowej Wielkopolski, na granicy z Małopolską.
Znaczna część granic gminy ma naturalny charakter. Na wschodzie wyznacza ją rzeka Pilica, na południu – duże kompleksy leśne, na północy przechodzi wierzchołkiem góry Chełmo (323 m n.p.m.). Z zachodu na wschód, przez obszar gminy przepływa rzeczka Biestrzykówka, nad którą położone są liczne wsie. Pofałdowane tereny otaczające Wielgomłyny zalicza się do większej jednostki geograficznej, zwanej Wzgórzami Radomszczańskimi.
Bogate zasoby surowców mineralnych – gliny, żwiru i piaskowca pozwoliły na rozwinięcie produkcji materiałów budowlanych.
Turystyczne i wypoczynkowe miejscowości w gminie Wielgomłyny to Krzętów, Rudka i Pratkowice. Mikroklimat sosnowych lasów i nadpilicznych łąk i wolne od przemysłowych zanieczyszczeń powietrze to atuty tych miejscowości.