Sandrine Kiberlain (Boulogne-Billancourt, 25 februari 1968) is een Frans actrice en zangeres.
Sandrine Kiberlain werd als Sandrine Kiberlajn geboren in 1968 in Boulogne-Billancourt. Haar vier grootouders waren van Joodse afkomst en vestigden zich in 1933 in Frankrijk. Nadat ze haar bacheloropleiding voltooide aan L'école supérieure d'arts graphiques Penninghen, volgde ze vrije lessen aan het Cours Florent van 1987 tot 1989 en lessen aan het Conservatoire national supérieur d'art dramatique (CNSAD) van 1989 tot 1992.
Kiberlain acteerde vanaf 1986 in films en in het theater en brak in 1995 door met haar rol in Les Patriotes die haar een Césarnominatie opleverde als beste jong vrouwelijk talent en datzelfde jaar ontving ze de Romy Schneiderprijs. In 1996 behaalde ze de César voor beste jong vrouwelijk talent voor haar rol in En avoir (ou pas). Ze werd tussen 1997 en 2015 zes maal genomineerd voor een César waarbij ze deze één maal won in 2014 als beste actrice in 9 mois ferme.