Klitemnestra ili Klitemestra (grčki Κλυταıμήστρα, Klytaimēstra), u grčkoj mitologiji, kći spartanskoga kralja Tindareja i Lede, sestra lijepe Helene, žena Agamemnona, mitskoga kralja u Mikeni. Srdita što je u Aulidi dao žrtvovati njihovu kćer Ifigeniju, u njegovoj ga je odsutnosti iznevjerila s Egistom. Kada se Agamemnon vratio iz Trojanskoga rata, uz pomoć ljubavnika mučki ga je ubila. Očevu smrt osvetio je sin Orest, ubivši i majku i Egista. Mit je obradilo više antičkih pjesnika, među njima i Eshil u trilogiji Orestija.