井伊直虎（いいなおとら），(?~1582)，日本战国时代的女性领主。远江井伊谷（静冈县浜松市（旧引佐郡）引佐钉）的国人井伊氏当主、有「女地头」的称呼。与井伊直亲有婚约，但终生未婚。是井伊直政的养母。
井伊直虎为井伊直盛之女，由于直盛没有儿子，本欲找分家井伊直亲为女婿来继承本家，后因家臣小野道高的谗言，直亲之父直满等人被怀疑谋反而遭杀害，井伊直亲逃亡信浓后迎娶奥山亲朝之女。
永禄3年（1560年）5月、井伊直盛在桶狭间之战中战死，井伊直亲欲继承家督，但又因为小野道好（道高之子）谗言被今川氏真赐死。井伊直虎由此继承井伊家督之位。
永禄11年（1568年）小野道好进攻井伊谷城。同年、由于小野专横，井伊谷三人众（近藤康用?铃木重时?棺沼忠久）寻求德川家康帮助。在家康协助下井伊直虎得回实权。
元龟元年（1570年）德川家康追究小野道好陷害直亲之事、处死小野道好。
元龟3年（1572年）秋，武田信玄部将山县昌景攻略井伊谷城，井伊直虎在井平城防卫战败退后逃亡浜松城。之后武田势在翌年4月撤退。
井伊直虎收直亲的遗儿虎松（井伊直政）为养子，天正3年（1575年），井伊直政以3百石出仕德川氏。
天正10年8月26日（1582年9月12日）井伊直虎病逝，家督由井伊直政继承。
