อ่าวเวเนซุเอลา (สเปน: Golfo de Venezuela) เป็นอ่าวในทะเลแคริบเบียน ล้อมรอบด้วยแผ่นดินรัฐซูเลียและรัฐฟัลกอนของประเทศเวเนซุเอลา และจังหวัดกัวฮิราของประเทศโคลอมเบียอ่าวแห่งนี้ตั้งอยู่ทางตอนเหนือของทวีปอเมริกาใต้ ระหว่างคาบสมุทรปารากัวนาในรัฐฟัลกอน ประเทศเวเนซุเอลา กับคาบสมุทรกัวฮิราในประเทศโคลอมเบีย และมีการเชื่อมต่อกับทะเลสาบมาราไกโบผ่านคลองที่ขุดขึ้นเพื่อการเดินเรือ อ่าวเวเนซุเอลาถูกค้นพบในปี ค.ศ. 1499 โดยอาลอนโซ เด โอเคดา ซึ่งมีผู้ร่วมเดินทางคืออเมริโก เวสปุชชี ปัจจุบันยังมีการโต้เถียงเรื่องอาณาเขตในน่านน้ำแห่งนี้ระหว่างโคลอมเบียกับเวเนซุเอลา ซึ่งไม่สามารถยุติลงได้แม้จะมีการเจรจากันมานานหลายทศวรรษ