Martha Elizabeth McSally (född 22 mars 1966) är en amerikansk politiker och medlem av det republikanska partiet. Hon tjänstgjorde som den yngre amerikanska senatorn från Arizona från den 3 januari 2019 till den 3 januari 2021. Före sin tid i senaten representerade McSally Arizonas andra distrikt i representanthuset som representant mellan januari 2015 och januari 2019. Hon är också en pensionerad överste i det amerikanska flygvapnet, med lång militär bakgrund och erfarenhet från internationella insatser.
I januari 2018 meddelade McSally att hon gick in i 2018 års valkampanj för att efterträda den avgående republikanske senatorn Jeff Flake. Hon vann den republikanska nomineringen i augusti 2018 men förlorade mot demokraten Kyrsten Sinema i det allmänna valet i november 2018.
Efter senatsvalet avgick senator Jon Kyl att han från det andra sätet i delstaten, och guvernören Doug Ducey utsåg därefter McSally att fylla den lediga mandatperioden. Utnämningen innebar att McSally blev den andra kvinnan från Arizona att tjänstgöra i USA:s senat och att delstaten under en tid hade två kvinnliga senatorer samtidigt.
McSally ställde upp i 2020 års specialval för att behålla senatsmandatet men förlorade i november 2020 mot demokraten Mark Kelly. Hon lämnade senaten den 3 januari 2021 när Kelly tillträdde. Under sin tid i kongressen profilerade hon sig särskilt i frågor som rörde försvar, veteranfrågor och nationell säkerhet.
Som pensionerad överste i amerikanska flygvapnet tjänstgjorde McSally under flera decennier och arbetade både som flygoperatör och officer. Hennes militära bakgrund var en central del av hennes politiska profil och bidrog till att forma hennes prioriteringar i Kongressen. Efter sin politiska karriär har hon fortsatt att vara verksam i debatt, opinionsbildning och officiella sammanhang som rör försvar och veteransfrågor.