En oligotrof (grekiska oligos (ὀλίγος), "några" och trophikos (τροφικός), matning) är en organism som kan leva i en miljö som erbjuder mycket låga halter av näringsämnen. De kan ställas mot eutrofer som föredrar näringsmässigt rika miljöer. Oligotrofer kännetecknas av långsam tillväxt, låg ämnesomsättning, och generellt låg befolkningstäthet. Adjektivet oligotrof kan användas för att hänvisa till miljöer som erbjuder lite att upprätthålla liv, organismer som överlever i sådana miljöer, eller de anpassningar som stödjer överlevnad.
Oligotrofa miljöer inkluderar djupa oceaniska sediment, grottor, is och polaris, grundvattenmagasin, havsvatten och urlakade jordar. Oligotrofa sjöar är ofta belägna i exempelvis fjällen eller i barrskogsbältet. I den del av barrskogsbältet som kallas tajga är sådana sjöar ofta humösa med lågt pH. Man brukar dela upp oligotrofa sjöar i två underkategorier, klarvattensjöar och humösa sjöar. Klarvattenssjöar har ett stort siktdjup samt en djup kompensationsnivå.
Exempel på oligotrofa organismer är den grottlevande olmen, bakterien Pelagibacter ubique, vilket är den vanligaste organismen i haven med uppskattningsvis 1027 individer totalt, och lavar med sin extremt låga ämnesomsättning.