郭永懷（Yung-huai Kuo，1909年4月4日－1968年12月5日）中國空氣動力學家。妻子李佩。
1909年4月4日出生於山東省榮成縣。1935年北京大學物理係畢業，1939年考中中英庚子賠款出國留學名額，1940年赴加拿大多倫多大學應用數學係學習並獲碩士學位。1941年到美國加州理工學院研究可壓縮流體力學，1945年獲博士學位後留任研究員。1946年起在美國康乃爾大學任副教授、教授。受錢學森之邀，1956年10月回國後任中國科學院力學研究所副所長。1957年任中國力學學會副理事長，同年聘為中國科學院數學物理學化學部學部委員。他是中國大陸力學事業的奠基人之一，在力學、應用數學和航空事業方麵有卓越貢獻，是科技工作的領導人和組織實施者。1958年參與創建中國科學技術大學，為化學物理係主任。
1960年5月調任第二機械工業部北京第九研究所（1964年2月改為第九研究院）副所長、副院長，在中國原子彈、氫彈的研製工作中領導和組織爆轟力學、高壓物態方程、空氣動力學、飛行力學、結構力學和武器環境實驗科學等研究工作，解決了一係列重大問題。
1968年12月5日，郭永懷從青海省執行任務返回北京時，在飛至北京上空約400米高度時飛機突然因發動機故障而墜毀。郭和同機警衛當場喪生。在清理飛機遺骸時，人們發現郭永懷和他的警衛牟方東緊抱在一起，兩人身體之間緊夾著剛剛獲得的氫彈試驗數據。他們二人的骨灰埋藏於中國科學院力學研究所中郭永懷的塑像下。
