Nikolay Nikolayevich Semyonov, Semyonov kirjoitti myös Semënovin (syntynyt 15. huhtikuuta [3. huhtikuuta vanha tyyli], 1896, Saratov, Venäjä - kuollut 25. syyskuuta 1986, Moskova, Neuvostoliitto), Neuvostoliiton fyysinen kemisti, joka jakoi vuoden 1956 Nobel-palkinnon kemian kanssa Sir Cyril Hinshelwood kemiallisen kinetiikan tutkimukseen. Hän oli toinen Neuvostoliiton kansalainen (ulkomaalaiskirjailija Ivan Buninin jälkeen), joka sai Nobel-palkinnon.
Semjonov opiskeli Pietarissa valmistuessaan kaupungin yliopistosta vuonna 1917, Venäjän vallankumouksen vuonna, ja opetti jonkin aikaa Tomskin yliopistossa Länsi-Siperiassa. Yhdistettynä Leningradin AF Ioffe -fysiikan tekniseen instituuttiin vuosina 1920–1931, hänestä tuli professori Leningradin (Pietarin) ammattikorkeakoulussa 1928. Hän oli Neuvostoliiton tiedeakatemian kemiallisen fysiikan instituutin johtaja vuoden 1931 jälkeen ja hänestä tuli professori Moskovan osavaltion yliopistossa vuonna 1944.
Kuten Hinshelwood, myös Semyonov teki tutkimusta kemiallisten ketjureaktioiden mekanismeista ja niiden merkityksestä räjähdysten suhteen. Semjonov osoitti ensimmäisenä, että ketjureaktiot ovat normi aineen kemiallisissa muutoksissa. Hän julkaisi vaikutusvaltaisen kirjan O nekotorykh problemakh khimicheskoy kinetiki i reaktsionnoy sposobnosti (1954; Jotkut kemiallisen kinetiikan ja reaktiivisuuden ongelmat).
