Peter R. Vail (* 13. Januar 1930 in New York City;[1] † 28. Dezember 2024[2]) war ein US-amerikanischer Geologe und Geophysiker, bekannt als Pionier in der Sequenzstratigraphie und seismischen Stratigraphie als Ergebnis seiner Arbeiten in der Erdölgeologie und Meeresgeologie.