Shannon Miller, (født den 10. marts 1977 i Rolla, Missouri, USA)), amerikansk gymnast, der var sit lands mest dekorerede gymnast med syv olympiske medaljer og ni verdensmesterskabstitler.
I en tidlig alder begyndte Miller at tage gymnastiktimer og konkurrere. Hun vandt sit første juniordivisionsstævne, da hun var 11 år gammel, og scorede tre førstepladser ved U.S. Classic i 1988. Da hun var 13 år gammel, vandt hun titlen i altaround ved Catania Cup-konkurrencen i Italien ved at vinde guldmedaljer i spring, bjælke og gulvøvelse og en sølvmedalje i den ujævne barre. Hun fortsatte med at samle æresbevisninger i de følgende år og vandt ofte titlen på all-around.
I modsætning til mange gymnaster havde Miller ikke et speciale – hun var kendt for sin alsidighed. Hun besad de små fysiske proportioner, der var ideelle til sporten, og hun var i stand til at udføre alle manøvrerne med præcis teknisk ekspertise. Hendes præstationer blev også forstærket af hendes dynamiske, men alligevel yndefulde, balletinspirerede stil. Ved verdensmesterskaberne i 1991 var Miller den første amerikanske kvindelige gymnast nogensinde, der kvalificerede sig til alle fire individuelle konkurrencer. Det lykkedes hende at vinde to sølvmedaljer (ujævn stang og hold). I 1992 ved de Olympiske Lege i Barcelona vandt Miller to sølvmedaljer (allround og balancebjælke) og tre bronzemedaljer (hold, ujævn stang og gulv). I de næste to år dominerede hun kvindegymnastikken. Ved verdensmesterskaberne i 1993 vandt hun guldmedaljer i gulv, streg, barrer og rundstrækninger. Året efter gentog Miller sin titel som verdensmester i altomkamp og balancebjælke. Desuden førte hun den amerikanske trup til sølv i holdturneringen.
I slutningen af 1994 oplevede Miller nogle tilbageslag. Ved Goodwill Games i Skt. Petersborg lykkedes det hende ikke at tage titlen i altaround. Det var første gang i to år, at nogen havde været i stand til at besejre hende i den kategori. Endnu mere ødelæggende var den guldmedalje, som en anden amerikansk gymnast, Dominique Dawes, vandt ved de nationale mesterskaber i gymnastik i august. Nogle gymnastikentusiaster mente, at Millers alder (17 år) og størrelse (næsten 1,5 meter høj efter gymnastikstandarder) var begyndt at blive et handicap. I 1995 lykkedes det hende ikke at vinde en individuel medalje ved verdensmesterskaberne, selv om hun var en del af det amerikanske hold, der vandt bronze. Ved De Olympiske Lege i Atlanta i 1996 fik Miller sine kritikere til at tie stille ved at vinde en guldmedalje på vægtskålen. Desuden var hun med til at hjælpe det amerikanske hold med at besejre russerne og vinde holdguldmedaljen; det var første gang, at de amerikanske kvinder havde vundet denne disciplin. Miller formåede ikke at vinde nogen efterfølgende store titler, og i 2001 trak hun sig officielt tilbage.
Miller fik en juridisk embedseksamen fra Boston College i 2007. Samme år oprettede hun Shannon Miller Foundation, som søgte at gøre en ende på fedme hos børn. Miller blev optaget i U.S. Olympic Hall of Fame i 2006 og 2008 for henholdsvis individuelle og holdpræstationer. I selvbiografien It’s Not About Perfect: Competing for My Country and Fighting for My Life (2015; skrevet sammen med Danny Peary), diskuterede hun sin gymnastikkarriere og sin senere kamp mod kræft i æggestokkene.