Katarzyna Osos (ur. 17 listopada 1980 w Świebodzinie) – polska polityk i prawniczka, radca prawny, w 2015 wojewoda lubuski, posłanka na Sejm VIII, IX i X kadencji.
Życiorys W 2004 ukończyła studia prawnicze w Wyższej Szkole Handlu i Prawa w Warszawie. Uzyskała uprawnienia radcy prawnego. Pracowała m.in. w Wojewódzkim Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Zielonej Górze i jako dyrektor biura poselskiego posłanki PO Bożenny Bukiewicz, następnie również w gabinecie politycznym ministra sprawiedliwości. Orzekała nadto w samorządowym kolegium odwoławczym. W latach 2010–2014 z ramienia Platformy Obywatelskiej zasiadała w radzie powiatu świebodzińskiego. W 2011 bez powodzenia kandydowała do Sejmu.
26 stycznia 2015 została powołana na stanowisko wojewody lubuskiego. W 2015 wystartowała w wyborach parlamentarnych. Otrzymała 5749 głosy, zdobywając mandat poselski z listy PO w okręgu lubuskim. W konsekwencji w listopadzie 2015 zakończyła urzędowanie jako wojewoda. W wyborach w 2019 z powodzeniem ubiegała się o poselską reelekcję z ramienia Koalicji Obywatelskiej, otrzymując 11 619 głosów. W 2023 została wybrana do Sejmu X kadencji (dostała 11 832 głosy). W 2024 z ramienia KO bez powodzenia startowała w wyborach do Parlamentu Europejskiego z okręgu nr 13 (otrzymała 3654 głosy).