Mitologia sumeryjska – mitologia z południowych terenów Mezopotamii z okresu, kiedy były pod panowaniem Sumerów. Wiele przejęły z niej mitologie Akadu, Babilonii i Asyrii.
Sumerowie na obszarze Dolnej Mezopotamii w IV–III tysiącleciu p.n.e. utworzyli wysoko rozwiniętą cywilizację. Religia sumeryjska w dalszym ciągu pozostaje przedmiotem sporu naukowców. Ogólny jej zarys został stworzony na podstawie mitów i legend sumeryjskich, nie zachowało się (lub nie istniało) żadne źródło z treścią, która pozwoliłaby na odtworzenie sumeryjskiej koncepcji religijnej i filozoficznej.
Najstarsze dokumenty pochodzą z miasta Uruk, w którym znajdował się kompleks świątynny obejmujący posiadłości ziemskie i dwie wielkie świątynie (ziggurat), jedna boga nieba Anu i druga bogini płodności, miłości i wojny Inanny, uosobienia Wielkiej Matki.
Każde z wielkich miast Sumeru stanowiło ośrodek kultu jakiegoś boga, w Nippur czczono Enlila, w Eridu czczono Enkiego. Zazwyczaj główne bóstwo nazywano „Panem miasta”. Utu był Panem Larsy, Nanna Panem Ur, a Ninurta Panem Lagasz.