Yoshiharu Kohayakawa (japonais: 小早川 美 晴; né en 1963) est un mathématicien nippo-brésilien travaillant sur les mathématiques discrètes et la théorie des probabilités. Il est connu pour son travail sur le lemme de régularité de Szemerédi, qu'il a étendu à des graphes plus clairsemés.