Marisa Tomei (Brooklyn, New York, USA, 1964. december 4. –) amerikai színésznő.

A Vinny, az 1ügyűben (1992) nyújtott alakításáért Oscar-díjat kapott, ezt követően pedig a A hálószobában (2001) és A pankrátor (2008) című filmekért Oscar-díjra jelölték.

A kereskedelmileg sikeres filmekben játszott, mint a Mi kell a nőnek? (2000), a Ki nevel a végén? (2003) és a Faterok motoron (2007). Kritikai elismerést pedig a Csillagot az égről (1996), a Mielőtt az ördög rádtalál (2007) és a A pankrátorért (2008) kapott.
Marisa olasz-amerikai házaspár gyermekeként született Brooklynban (New York). Szülei Patricia "Addie", angoltanár, apja Gary A. Tomei, ügyvéd. Öccse Adam Tomei szintén színész. Marisa Midwoodban, Brooklyn mellett nőtt fel. Érettségi után az Edward R. Murrow gimnáziumban végzett, majd egy évig járt a Boston Egyetemre. 1983-ban az As The World Turns című szappanoperában vállalt szerepet. Nem sokkal ezután kimaradt az iskolából.
Az As the World Turns után 1987-ben a The Cosby Show spinoffjában A Different World-ben játszott. Az áttörést a Vinny, az 1ügyű hozta meg, amelyért Oscar-díj-at kapott a legjobb női mellékszereplő kategóriában. Ezután a Legviccesebb női mellékszereplő kategóriában jelölték American Comedy Award-ra, a Beverly Hills csórói-ban, Tamara Jenkins megformálásáért. Satellite-díjra jelölték a Mi kell a nőnek? mellékszerepéért. A hálószobában című filmért megkapta az első Golden Globe-díj jelölést, és a második Oscar-díj jelölés a legjobb női mellékszereplő kategóriában Todd Field filmjében. 2003-ban a Ki nevel a végén?-ben együtt játszott Adam Sandlerrel és Jack Nicholsonnal. 2005-ben a Hanes reklámkampányában vett részt, több más hírességgel együtt: Michael Jordan, Jennifer Love Hewitt, Damon Wayans, Matthew Perry, és a spanyol nyelven: Aracely Arámbula és Pablo Montero. 2006-ban visszatérő szerepet, Johnny Gavin ex-feleségét Angie játszotta a Rescue Me című televíziós sorozatban. 2007-ben a Faterok motoron-ban szerepelt John Travolta, Tim Allen, William H. Macy és Martin Lawrence mellett. A film egyike volt a legnagyobb bevételt hozó filmeknek 2007-ben. Ugyanebben az évben Sidney Lumet filmjében, a Mielőtt az ördög rádtalál-ban Philip Seymour Hoffman és Ethan Hawke partnere volt. Ez a szerep külön figyelmet kapott, mert Marisa meztelen szerelmes jeleneteket forgatott Hawke-kal és Hoffmannal is. 2008-ban meztelen táncot lejtett A pankrátorban Mickey Rourke-kal. Ezt az alakítását BAFTA-, Golden Globe- és Oscar-díjra jelölték.

2009-ben #18. lett az FHM magazin a "100 legszexisebb nő a világon" listáján.