Diane Baker (* 25. Februar 1938 in Hollywood, Kalifornien) ist eine US-amerikanische Schauspielerin.
Diane Baker wuchs in Hollywood auf. Im Alter von 18 Jahren zog sie nach New York, wo sie Ballettkunst bei Nina Fonaroff und Schauspielkunst bei Charles Conrad studierte. Später besuchte sie das Estelle Harman Workshop in Los Angeles.
Baker debütierte im Filmdrama Das Tagebuch der Anne Frank aus dem Jahr 1959. Im Jahr 1960 wurde sie in der Kategorie Beste Nachwuchsdarstellerin für den Golden Globe Award nominiert. Für ihre Rolle im Thriller Der Preis (1963), in dem sie neben Paul Newman und Elke Sommer auftrat, wurde sie im Jahr 1964 erneut für den Golden Globe Award nominiert. Für ihre Rolle im Fernsehdrama Inherit the Wind (1965) wurde sie 1966 für den Emmy nominiert. Für die Rolle in der Mini-Fernsehserie Des Lebens bittere Süße (1985) wurde sie 1985 erneut für den Emmy Award nominiert. Im Thriller Das Schweigen der Lämmer (1991) spielte sie die US-Senatorin Ruth Martin, deren Tochter Catherine Martin von Clarice Starling (Jodie Foster) gerettet wird. Zudem spielte sie 2005 in der Erfolgsserie Dr. House dessen Mutter Blythe House.