Obelerio Antenoreo († um 829) war nach der venezianischen Tradition, wie die staatlich kontrollierte Geschichtsschreibung der Republik Venedig genannt wurde, der 9. Doge von Venedig. Er war zunächst Tribun von Metamaucum – oft fälschlicherweise mit Malamocco gleichgesetzt – und regierte von 804 bis 810 als Doge die Orte der Lagune von dort aus. In den Quellen erscheint er als Willeri (Fränkische Reichsannalen), auch als Belenger, vor allem aber als Obelerius oder Obelierius. Er war der letzte Doge, der in Metamaucum residierte, alle seine Nachfolger amtierten hingegen vom Dogenpalast aus, im historischen Zentrum Venedigs gelegen.
Obelerius war ein Vertreter einer Anlehnung an das Frankenreich, obwohl der Dukat Venedig zum Byzantinischen Reich gehörte. 804 gelang es ihm, seinen byzanz-freundlichen Vorgänger Iohannes Galbaius nebst seinem Sohn Mauritius (II.) zu stürzen und zur Flucht ins Exil zu zwingen. Die Volksversammlung erhob seine beiden Brüder Beatus und Valentinus zu Mitdogen, sodass von drei Dogen die Rede ist.
805 besuchte er Karl den Großen auf einem Hoftag und vermählte sich dort mit einer fränkischen Frau, deren Name nicht überliefert ist. Konstantinopel, das mit Karl im Streit um die Kaiserfrage lag (Zweikaiserproblem), unterstrich mit drei Flotten-Interventionen seinen Anspruch auf die Lagune von Venedig. Im Zuge der Auseinandersetzungen griff Pippin, einer von Karls Söhnen, Venedig mit einem Reiterheer an. Er konnte alle festen, ufernahen Plätze erobern, doch scheiterte sein Heer nach venezianischer Überlieferung beim Überqueren einer Brücke, mit deren Hilfe er Rialto erobern wollte. Obelerius und Beatus verpflichteten sich womöglich zu einer Tributleistung an König Pippin, der jedoch 810 starb. So gewann Byzanz, das zum letzten Mal seine Flotte in die Lagune steuerte, letztlich die Oberhand. Obelerius und seine Brüder wurden gestürzt.
Rialto wurde infolge dieser Ereignisse 811 zum Sitz des neuen Dogen Agnello Particiaco, des Nachfolgers der drei Brüder. Möglicherweise ging die Initiative aber auch von Beatus aus. Vielleicht erfolgte diese endgültige Verlegung der Residenz, weil Rialto seit Pippin als sicherer galt, womöglich aber auch, weil Obelerius in Metamaucum noch immer eine Machtbasis hatte. Ein Versuch, von dort aus die Macht zurückzugewinnen, scheiterte um 829. Obelerius wurde hingerichtet, Metamaucum niedergebrannt.