In matematica, una serie di Dirichlet è una qualunque serie della forma
in cui s e i coefficienti an sono numeri complessi.
La serie di Dirichlet riveste un ruolo importante in teoria analitica dei numeri. La funzione zeta di Riemann può essere scritta come serie di Dirichlet nel semipiano Re(s) > 1, così come le funzioni L di Dirichlet. Le serie di Dirichlet prendono il nome dal matematico tedesco Johann P. G. L. Dirichlet.