2020年夏季奧林匹克運動會女子排球比賽,是因2019冠狀病毒病疫情而延期至2021年舉行的第32屆夏季奧林匹克運動會的其中一個比賽小項,於2021年7月25日至8月8日在東京有明體育館進行。
美國在冠軍賽中直落三局擊敗巴西,奪得隊史首面奧運會金牌,巴西睽違9年重返奧運會女子排球冠軍賽。该队其中一名成员坦達拉·凱謝塔在準決賽前夕被告知未能通过2021年7月上旬进行的一次药检,因此她遭到禁赛并被迫提前回国,尽管如此,她仍被列为奖牌得主之一。塞爾維亞在季軍賽同樣直落三局擊敗時隔9年重返四强的韓國,奪得隊史第二面奧運會獎牌。