旧金山湾(英语:San Francisco Bay)是美国加利福尼亚州中部的一个河口湾,位于萨克拉门托河下游出海口。海湾呈南北链型,周围分布独立的城市,以半岛的旧金山,东湾的奥克兰,以及南湾的圣荷西为主要聚落。湾内有四个主要岛屿:天使岛是一个州立公园;阿拉米达是一城市;金银岛原是一海军设施,现已转为民用;阿尔卡特拉斯岛设有二十世纪专门关押最恶劣罪犯的一个监狱(现已停用),号称无人能从这里脱逃,因为它四面环水,水温极低,而且有白鲨出没。
海湾的地理区分与旧金山湾区陆地惯用的地理名称稍有不同。从海湾大桥往南的全部水域都称为“南湾”(South Bay),海湾大桥往北、金门桥以内、北至圣拉菲大桥的水域称为“中湾”(Central Bay),再往北则称为“北湾”(North Bay)。北湾又称为“圣帕布罗湾”(San Pablo Bay)。
旧金山湾提供多种休闲娱乐项目,包括帆船、风帆、垂钓、游泳等等。