Melba Phillips (ur. 1 lutego 1907 w Hazleton, zm. 8 listopada 2004 w Petersburgu) – amerykańska fizyczka, nauczycielka akademicka, działaczka na rzecz nauki i nauczania.
Życiorys Szkołę średnią Phillips ukończyła w wieku 15 lat, w 1926 uzyskała licencjat z matematyki w Oakland City College of Indiana, w 1928 stopień magistra fizyki w Battle Creek College of Michigan, a następnie w 1933 doktorat na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley pod kierunkiem Roberta Oppenheimera.
Pracując z Oppenheimerem, znaleźli wytłumaczenie zachowania się deuteronów w zderzeniach z innymi jądrami, nazwane Procesem Oppenheimera-Phillips. W 1935 Phillips opuściła Berkeley i pracowała przez krótkie okresy w Bryn Mawr College w Pennsylwanii, Institute for Advanced Study w Princeton i w Connecticut College for Women.
W 1938 została zatrudniona w Brooklyn College, a począwszy od 1944 podjęła dodatkową pracę (na część etatu) w laboratorium Uniwersytetu Columbia. Pracowała w obu tych miejscach do 1952, kiedy to zwolniono ją za odmowę zeznań przed makkartowską komisją senatora McCarrana. Przez kilka lat pozostawała bez zatrudnienia, pisząc w tym czasie dwa podręczniki: Principles of Physical Science (z Francisem Bonnerem) oraz Classical Electricity and Magnetism (z Wolfgangiem Panofskim).