Joanna Pettet, all'anagrafe Joanna Jane Salmon (Westminster, 16 novembre 1942), è un'attrice britannica.
Figlia di un pilota della British Royal Air Force, morto durante la Seconda Guerra Mondiale, Joanna Jane Salmon seguì la madre che, risposatasi, si trasferì a Montréal. Qui la futura attrice fu adottata dal patrigno e assunse definitivamente il cognome "Pettet". All'età di 16 anni si trasferì a New York e studiò recitazione alla Neighborhood Playhouse School of the Theatre e al Lincoln Center, debuttando a Broadway in spettacoli come Poor Richard, in cui ebbe come partner i giovani Alan Bates e Gene Hackman, e che le fece ottenere il Theatre World Award, il premio annuale assegnato dai critici newyorkesi ai migliori interpreti debuttanti della stagione teatrale a Broadway.
Notata dal regista Sidney Lumet, ottenne un ruolo nel film Il gruppo (1966), adattamento cinematografico che Lumet trasse dall'omonimo romanzo di Mary McCarthy. Il successo del film lanciò la carriera cinematografica della Pettet, che successivamente apparve nel ruolo di Ulrike von Seidlitz-Gabler nel film bellico La notte dei generali (1967), e nella parte di Mata Bond in James Bond 007 - Casino Royale (1967), parodia dei film di James Bond. Successivamente fu partner di Terence Stamp nel western Due occhi di ghiaccio (1968), e di David Hemmings nella commedia di ambientazione vittoriana The Best House in London (1969).