Penélope Cruz Sánchez (Madrid, 28 april 1974) is een Spaanse filmactrice.

Als kind was ze een danseres en verliet ze de middelbare school om een danscarrière op te starten. Ze studeerde klassiek ballet aan het Nationaal Conservatorium in Madrid, en theater op de school van Christina Rota in New York.

Door haar stijl en voorkomen wordt ze wel eens vergeleken met Sophia Loren. Haar eerste films waren in het Spaans. De film Belle Epoque, waar ze in speelde, won een Oscar voor beste film in een vreemde taal. Ze speelde naast Matt Damon in All the pretty Horses en met Tom Cruise in Vanilla Sky.

Cruz was eerder al verloofd met Tom Cruise. Daarna date ze lange tijd met acteur Matthew McCournaughey maar die twee besloten om in mei 2006 uitelkaar te gaan.