Ке́лли Ра́йлли (англ. Kelly Reilly, род. 18 июля 1977, Суррей, Англия) — британская актриса.
Райлли родилась и выросла в графстве Суррей, Англия. В середине девяностых она начала свою карьеру с роли в сериале «Главный подозреваемый», после чего дебютировала на театральной сцене Лондона.
Первую главную роль Райлли сыграла в фильме ужасов 2008 года «Райское озеро». Более широкую известность она получила благодаря ролям в фильме «Шерлок Холмс» (2009) и его сиквеле «Шерлок Холмс: Игра теней» (2011), а также в фильмах «Сортировка» и «Я и Орсон Уэллс». В 2012 году она сыграла главную женскую роль в американском фильме «Экипаж». В 2013 году Райлли получила свою первую главную роль на американском телевидении, в сериале ABC «Чёрный ящик».