Penelope "Penny" Oleksiak (ur. 13 czerwca 2000 w Scarborough) – kanadyjska pływaczka specjalizująca się w stylu dowolnym i stylu motylkowym, czterokrotna medalistka igrzysk olimpijskich i mistrzostw świata na krótkim basenie (2016).
Córka Richarda i Alison. Jej bracia Jamie i Jake są hokeistami, ma też dwie siostry: Hayley, która jest wioślarką oraz Claire. Pływać nauczyła się w wieku 9 lat.
W 2015 zdobyła sześć medali mistrzostw świata juniorów: złoty w sztafecie mieszanej 4 × 100 m stylem dowolnym, srebrny na 50 i 100 m stylem motylkowym, 100 m stylem dowolnym i w sztafecie 4 × 200 m stylem dowolnym oraz brązowy w sztafecie 4 × 100 m stylem dowolnym. 5 kwietnia 2016 czasem 56,99 s pobiła rekord kraju na 100 m stylem motylkowym i zakwalifikowała się na igrzyska olimpijskie. Czasem 53,31 s ustanowiła także nowy rekord Kanady na 100 m stylem dowolnym, będący jednocześnie rekordem świata juniorek. Na igrzyskach zdobyła brązowy medal w sztafecie 4 × 100 i 4 × 200 m stylem dowolnym, srebrny na 100 m stylem motylkowym oraz (ex aequo z Simone Manuel) złoty na 100 m stylem dowolnym, ustanawiając czasem 52,70 s rekord olimpijski.