Sergei Korolev, kokonaisuudessaan Sergei Pavlovich Korolev, (syntynyt 12. tammikuuta 1907 [30. joulukuuta 1906, vanha tyyli], Zhitomir, Venäjä - kuollut 14. tammikuuta 1966, Moskova, Venäjä, Neuvostoliitto), Neuvostoliiton suunnittelema ohjattujen ohjusten, rakettien ja avaruusalus.
Korolev opiskeli Odessan rakennusalan kauppakorkeakoulussa, Kiovan ammattikorkeakoulussa ja Moskovan NE Baumanin korkeakoulussa, missä hän opiskeli ilmailutekniikkaa kuuluisten suunnittelijoiden Nikolay Jegorovitš Žukovskyn ja Andrei Nikolajevitš Tupolevin johdolla. Kiinnostuneena rocketryyn, hän ja FA Tsander perustivat Moskovan ryhmän tutkimaan reaktiivista liikettä, ja vuonna 1933 ryhmä käynnisti Neuvostoliiton ensimmäisen nestemäistä polttoainetta käyttävän raketin.
Toisen maailmansodan aikana Korolevia pidettiin teknisen pidätyksen alaisena, mutta hän vietti vuosia suunnitelleen ja testaamalla nestemäisten polttoaineiden rakettien vahvistimia sotilaslentokoneille. Sodan jälkeen hän muutti saksalaista V-2-ohjetta, kasvattaen sen kantaman noin 685 km: iin (426 mailia). Hän valvoi myös vangittujen V-2-ohjusten testiampumista Kapustin Yarin todistuspaikalla vuonna 1947. Vuonna 1953 hän aloitti ballististen ohjusten sarjan kehittämisen, joka johti Neuvostoliiton ensimmäiseen mannertenväliseen ballistiseen ohjukseen. Pohjimmiltaan apoliittinen, hän liittyi kommunistiseen puolueeseen vasta Joseph Stalinin kuoleman jälkeen vuonna 1953.
Korolev otettiin vastuuseen Neuvostoliiton kantorakettien ja avaruusalusten järjestelmätekniikasta; hän ohjasi Vostok-, Voskhod- ja Soyuz-miehistöisten avaruusalusten sekä Kosmos-, Molniya- ja Zond-sarjojen avaamattomien avaruusalusten suunnittelua, testausta, rakentamista ja laukaisua. Hän oli johtava nero Neuvostoliiton avaruuslento-ohjelmassa kuolemaansa saakka, ja hänet haudattiin Kremlin muuriin Punaiselle aukiolle. Elämänsä aikana hänet tunnettiin julkisesti vain ”pääsuunnittelijana”. Neuvostoliiton avaruuspolitiikan mukaisesti hänen identiteettinsä ja roolinsa maansa avaruusohjelmassa paljastettiin vasta hänen kuolemansa jälkeen.
