Ча́рли Алекса́ндр Вильянуэва (англ. Charlie Alexander Villanueva; родился 24 августа 1984 в Куинсе, Нью-Йорк, США) — американский профессиональный баскетболист, в последнее время выступавший за команду Национальной баскетбольной ассоциации «Даллас Маверикс».
В первый год своего обучения Вильянуэва учился в школе Ньютауна в Куинсе, Нью Йорк, где играл в одной команде с будущим игроком НБА Смашем Паркером. Следующие три года он провёл в Академии Блэра в Блэрстауне, Нью-Джерси, где играл с другим будущим игроком НБА — Луолом Денгом. В школе Чарли получал различные награды, будучи старшеклассником был назван со-игроком года в штате Нью-Джерси, а на четвёртом году обучения он занял пятое место в конкурсе по броскам сверху.
Первоначально Вильянуэва дал обязательство играть за университет Иллинойса, но после того, как Билл Селф предпочёл Иллинойсу университет Канзаса, он отказался от него, а вместо этого решил выступать за университет Коннектикута.