Gretchen Mol (née le 8 novembre 1972) est une actrice américaine et ancien modèle.
Elle est connue pour ses rôles dans les films Rounders, Celebrity, 3:10 to Yuma, The Thirteenth Floor et The Notorious Bettie Page, où elle a joué le rôle titre.
Elle joue actuellement le rôle de Gillian Darmody dans Boardwalk Empire de HBO.