Catherine Allégret (née le 16 avril 1946) est une actrice française.
Fille de Simone Signoret et Yves Allégret, elle a publié en 2004 un livre intitulé Un monde à l'envers (Un monde à l'envers ISBN 2-253-11442-1) dans lequel elle affirme avoir été abusée sexuellement par son beau-père Yves Montand depuis l'âge de 5 ans.
En 2007, elle interprète Louise Gassion, la grand-mère d'Édith Piaf, dans le rôle d'Olivier Dahan dans le biopic La Vie En Rose (La Môme) de la célèbre chanteuse.