Mary Douglas Leakey, født Mary Douglas Nicol, (født 6. februar 1913 i London, England – død 9. december 1996 i Nairobi, Kenya), engelskfødt arkæolog og palæoantropolog, der gjorde flere fossilfund af stor betydning for forståelsen af menneskets evolution. Hendes tidlige fund blev fortolket og offentliggjort af hendes mand, den kendte antropolog Louis S.B. Leakey.
Som pige udviste Mary et naturligt talent for at tegne og var interesseret i arkæologi. Efter at have gennemgået sporadisk skolegang deltog hun i udgravninger af en lokalitet fra bondestenalderen i Hembury, Devon, England, hvor hun på det tidspunkt var blevet dygtig til at lave tegninger af stenredskaber i reproduktionskvalitet. Hun mødte Louis Leakey i 1933, og de blev gift i 1936. Kort efter tog de af sted på en ekspedition til Østafrika, et område, der blev det centrale sted for deres arbejde.
I de næste 30 år arbejdede Mary sammen med Louis og overvågede udgravningerne af forskellige forhistoriske udgravningssteder i Kenya. Hendes færdigheder i det omhyggelige udgravningsarbejde overgik hendes mands, hvis genialitet lå i at fortolke og offentliggøre de fossiler, som de afdækkede. I 1948 opdagede hun på Rusinga Island i Victoriasøen kraniet af Proconsul africanus, en forfader til både aber og tidlige mennesker, der levede for ca. 25 millioner år siden. I 1959 opdagede hun i Olduvai Gorge i Tanzania kraniet af en tidlig hominin (medlem af den menneskelige slægt), som hendes mand kaldte Zinjanthropus, eller “østmenneske”, selv om den nu betragtes som Paranthropus, en type australopith eller “sydlig abe”.”
Efter sin mands død i 1972 fortsatte Leakey sit arbejde i Afrika. I 1978 opdagede hun ved Laetoli, et sted syd for Olduvai Gorge, flere sæt fodaftryk lavet i vulkansk aske af tidlige homininer, der levede for omkring 3,5 millioner år siden. Fodaftrykkene viste, at deres ophavsmænd gik oprejst; denne opdagelse skubbede menneskets tobenethed tilbage til et tidligere tidspunkt, end det videnskabelige samfund tidligere havde mistænkt. Mary Leakey har bl.a. skrevet bøgerne Olduvai Gorge: My Search for Early Man (1979) og den selvbiografiske Disclosing the Past (1984).