Alessandra Ambrosio (narozena 11. dubna 1981 v Erechimu, Rio Grande do Sul, Brazílie) je americká supermodelka brazilského původu. V roce 2004 se stala andílkem Victoria's Secret. Několikrát se objevila na seznamu nejlépe placených modelek časopisu Forbes.
Ambrosiovi rodiče jsou Brazilci s italskými a polskými předky. Jsou majiteli čerpací stanice. V 11 letech podstoupila plastickou operaci, aby si upravila velké uši. Později řekla Tyře Banksové v její talk show The Tyra Banks Show, že to byla špatná zkušenost a že už nikdy nepůjde na operaci. Ve 12 letech začala navštěvovat kurzy modelingu. O dva roky později se stala jednou z finalistek soutěže Elite Model Look v Brazílii. To odstartovalo její modelingovou kariéru a podepsala smlouvu se společností Elite Model Management.
Jejím prvním úkolem bylo objevit se na obálce brazilského časopisu Elle. Pracovala také na kampani pro značku Guess. V roce 2004 založila svou řadu plavek Alessandra Ambrosio by Sais. Jednalo se o součást obchodní dohody se značkou Amira Slama Rosa Chá. V roce 2006 se objevila ve filmu Casino Royale. V roce 2014 uvedla na trh svou oděvní řadu ále by Alessandra prodávanou v Planet Blue.
V roce 2004 se Ambrosio stala andílkem, tiskovou mluvčí značky spodního prádla Victoria's Secret. Její módní přehlídky se konají od roku 2000. V letech 2004 až 2006 pracovala především pro jejich mladší řadu PINK, nyní pracuje pro hlavní řadu. V roce 2008 chodila na módní přehlídce tři měsíce po porodu své dcery. Následující rok módní přehlídku zahajovala.
V roce 2012 byla vybrána, aby nosila podprsenku Fantasy Bra. V tom roce se jmenovala Floral Fantasy Bra. Byla vytvořena společností London Jewelers a obsahovala ametysty, rubíny, safíry a diamanty (včetně dvacetikarátového bílého diamantu uprostřed), díky čemuž měla hodnotu 2 500 000 dolarů. Procházela se v ní během posledního segmentu letošní módy a měla na sobě křídla.
V roce 2014 byla opět vybrána, aby nosila podprsenku Fantasy Bra, ale tentokrát byly podprsenky dvě: Dream Angels Fantasy Bras, které nosila ona a její kolegyně Adriana Lima. Každá z nich má hodnotu 2 000 000 dolarů a při jejich nošení zahájily část letošní módní přehlídky. Pro Alessandru Ambrosio je to druhá Fantasy Bra a pro Adrianu Limu třetí.
Alessandra Ambrosio se v roce 2008 zasnoubila s Jamiem Mazurem. Mají spolu dvě děti: holčičku Anju Louise Ambrosio Mazur (narozenou 24. srpna 2008) a chlapce Noaha Phoenixe Ambrosio Mazur (narozeného 7. května 2012).