Nikolai Vavilov, secara penuh Nikolai Ivanovich Vavilov, (lahir 25 November [13 November, gaya lama], 1887, Moscow - meninggal 26 Januari 1943, Saratov, SFSR Rusia), ahli genetik tumbuhan Soviet yang penyelidikannya mengenai asal-usul tanaman yang ditanam menimbulkan permusuhan TD Lysenko, jurucakap rasmi biologi Soviet pada zamannya.
Vavilov belajar di bawah William Bateson, pengasas sains genetik, di University of Cambridge dan John Innes Horticultural Institution di London (1913–14). Kembali ke Rusia, dia bertugas sebagai profesor botani di University of Saratov (1917–21) dan sebagai pengarah Biro Botani Terapan, Petrograd (St. Petersburg). Sebagai ketua All-Union VI Lenin Academy of Agricultural Sciences, dia menubuhkan 400 institusi penyelidikan di seluruh negara. Dari tahun 1916 hingga 1933 ia melakukan ekspedisi ke banyak tempat di dunia, termasuk Iran, Afghanistan, Ethiopia, China, dan Amerika Tengah dan Selatan, mengumpulkan banyak koleksi tanaman. Dia membawa ke Uni Soviet, untuk kajian lebih lanjut dan pembiakan, sampel 50,000 jenis tanaman liar dan 31,000 spesimen gandum.
Pemerhatian yang dibuat selama kajian Vavilov di seluruh dunia membuatnya mendorong untuk menduga bahawa pusat asal tanaman yang ditanam akan dijumpai di wilayah di mana saudara-mara liar tanaman tersebut menunjukkan kemampuan maksimum. Kesimpulan ini diringkaskan dalam The Origin, Variation, Immunity and Breeding of Cultivated Plants (Eng. Trans. Oleh KS Chester, 1951). Pada tahun 1920, dia mengembangkan teori tersebut, dengan menyatakan bahawa wilayah dengan kepelbagaian spesies tumbuhan yang paling besar mewakili pusat asalnya. Dia akhirnya mencadangkan 13 pusat tanaman asal dunia.
Secara luas disebut sebagai salah satu penyumbang terbesar dalam kajian populasi botani, Vavilov secara terbuka dikecam oleh Lysenko di beberapa kongres pembiakan tanaman berturut-turut (1934–39) sebagai penyedia "genetik Mendelist-Morganis." Reputasinya di negaranya sendiri musnah, dan dia ditangkap pada tahun 1940 dan akhirnya dipenjarakan di sebuah kamp konsentrasi di Saratov.
