Valtameriplaneetta tai vesiplaneetta on teoreettinen planeetta, jonka koko pinta on veden peitossa. Meri voi olla satoja kilometrejä syvä tai syvempikin. Yhtään löydettyä eksoplaneettaa ei ole varmistettu valtameriplaneetaksi.
Valtameriplaneetan ytimessä saattaa olla Maan tapainen kivirautaydin, jonka päällä joskus ehkä jäätä.
Eräs mahdollinen valtameriplaneetan syntytapa voisi olla jääplaneetan tai jättiläisplaneetan ajautuminen (ks. migraatioteoria) melko lähelle keskustähteä, jolloin jää sulaa vedeksi.
Valtameriplaneetan massan yläraja on 1,5–10 Maan massaa. Hieman tätä massiivisemmat planeetat ovat mini-neptunuksia tai neptunuksia.