Луіджы Амбросіа (італ.: Luigi Ambrosio; нар. 27 студзеня 1963, Альба, Італія) — прафесар Вышэйшай нармальнай школы ў Пізе, Італія. Асноўнымі напрамкамі яго даследаванняў з’яўляюцца варыяцыйнае злічэнне, дыферэнцыяльныя ўраўненні ў частковых вытворных, геаметрычная тэорыя меры.
Амбросіа паступіў у Вышэйшую нармальную школу ў Пізе ў 1981 годзе. Ён атрымаў ступень пад кіраўніцтвам Эніа дэ Джорджы ў 1985 годзе ў Пізанскім універсітэце і дыплом Вышэйшай нармальнай школы. Ён атрымаў доктарскую ступень у 1988 годзе.
У цяперашні час ён з’яўляецца прафесарам у Вышэйшай нармальнай школе Пізы, раней выкладаў ва Універсітэце Рыма «Тор Вергата», Універсітэце Пізы і ў Павійскім універсітэце. Амбросіа таксама выкладаў і праводзіў даследаванні ў Масачусецкім тэхналагічным інстытуце, Швейцарскай вышэйшай тэхнічнай школе Цюрыха і Інстытуце Макса Планка па матэматыцы ў навуцы ў Лейпцыгу.
З’яўляецца рэдактарам навуковага часопіса «Calculus of Variations and Partial Differential Equations» і членам рэдкалегіі некалькіх навуковых часопісаў.