张光斗（1912年5月1日－2013年6月21日），江苏常熟塘桥镇（今属苏州市张家港市）人，中国水利水电专家，中国科学院学部委员、中国工程院院士。
张光斗早年曾就读于南洋公学附属小学（现南洋模范中学），后考入交通大学土木工程学院，并于1934年毕业。次年赴美国留学，1936年获伯克利加州大学水利工程硕士学位。1937年又获哈佛大学硕士学位。抗日战争期间回国，曾在国民政府资源委员会龙溪河水力发电工程处、襄渡河水力发电工程处任职。1943年前往美国田纳西河流域局和垦务局学习考察。1945年回国后任职于全国水力发电工程总处，历任设计组主任工程师、副总工程师、总工程师等职。
中华人民共和国成立后，张光斗一直在清华大学任教。1952年出任水利工程系副主任。1955年当选中国科学院技术科学部学部委员（院士），并任中科院水工研究室主任。同年加入九三学社，1956年又加入中国共产党。1958年出任水利水电勘测设计院院长、总工程师，1978年起又历任清华大学水利工程系系主任、副校长等职，期间还曾任中国科学院、水利电力部北京水利水电科学研究院院长。1981年当选墨西哥国家工程科学院外籍院士。1994年当选中国工程院院士。
张光斗曾任中国水利学会副理事长，中国科学院主席团成员、技术科学部副主任，国务院学位委员会副主任，全国人大代表，全国政协常委，北京市政协副主席等职。
他还获得过哈兹国际奖（Haas International Award，1981年）、何梁何利科技进步奖（1996年）、中国水利学会功勋奖（2001年）、光华工程科技奖成就奖（2002年）等荣誉。
张光斗于1930至1940年代曾负责设计过桃花溪、下清渊硐、仙女硐、鲸鱼口等水电站。1950年代他主持设计了密云水库。此后，他还曾为葛洲坝、丹江口、二滩、三门峡等众多水利工程的建设提供了技术咨询。
1990年代起，他作为《长江三峡水利枢纽初步设计报告》审查中心专家组副组长、国务院三峡工程建设委员会工程质量检查专家组副组长参与了三峡工程的建设。
不过，他也因为对三峡工程的支持而受到争议，特别是他与另一位清华大学水利专家黄万里之间的论争广受关注。黄万里认为张光斗因为支持三峡而意图隐瞒三峡防洪库容的计算错误。此外，他还认为张光斗早年支持建设三门峡水利枢纽，后来该工程被证明失败，张光斗却改口说他当年是三门峡工程的反对者。
张光斗因病医治无效，于2013年6月21日13时42分在北京逝世，享年101岁。
