Willem Barentsz (prononciation néerlandaise : [ˈʋɪləm ˈbaːrənts] ; c. 1550 - 20 juin 1597), anglicisé sous le nom de William Barents ou Barentz, était un navigateur, cartographe et explorateur de l'Arctique néerlandais.

Barentsz a fait trois expéditions dans l'extrême nord à la recherche d'un passage du nord-est. Il a atteint Novaya Zemlya et la mer de Kara lors de ses deux premiers voyages, mais a été refoulé à chaque fois par les glaces. Au cours d'une troisième expédition, l'équipage a découvert le Spitzberg et l'île aux Ours, mais s'est ensuite retrouvé bloqué sur Novaya Zemlya pendant près d'un an. Barentsz mourut lors du voyage de retour en 1597.

La mer de Barents, parmi de nombreux autres endroits, porte son nom.