Þorvaldur Gylfason (fæddur 18. júlí 1951) er prófessor í hagfræði við Háskóla Íslands. Hann er sonur Gylfa Þ. Gíslasonar og Guðrúnar Vilmundardóttur. Þorvaldur lauk doktorsprófi í hagfræði frá Princeton-háskóla árið 1976. Þorvaldur var ákaflega gagnrýninn á íslenska stjórnkerfið eftir bankahrunið haustið 2008.
Faðir Þorvaldar var Gylfi Þ. Gíslason, alþingismaður, ráðherra og prófessor. Móðir hans, Guðrún Vilmundardóttir var húsfreyja og á tímabili blaðamaður. Þorvaldur átti tvo bræður, Þorstein Gylfason, prófessor, og Vilmund Gylfason, alþingismann og kennara, en þeir eru báðir látnir.
Þorvaldur varð stúdent frá Menntaskólanum í Reykjavík árið 1970. Hann lauk B.A.-prófi í hagfræði frá Háskólanum í Manchester árið 1973, M.A.-prófi í hagfræði frá Princeton-háskóla í Bandaríkjunum árið 1975 og doktorsprófi í hagfræði frá sama skóla árið 1976.
Þorvaldur er kvæntur Önnu Karitas Bjarnadóttur, fyrrverandi kennara og tryggingaráðgjafa hjá Sjóvá-Almennum tryggingum. Þau gengu í hjónaband 18. október 1987.
Þorvaldur var formaður Lýðræðisvaktarinnar árið 2013 og leiddi hana í Alþingiskosningunum árið 2013. Lýðræðisvaktin náði ekki manni á þing og Þorvaldur sagði í kjölfarið af sér sem formaður hennar.
Árið 2019 þáði Þorvaldur boð um að gerast ritstjóri norræna fræðitímaritsins Nordic Economic Policy Review. Atvinnutilboðið var hins vegar dregið til baka eftir að fjármálaráðuneyti Íslands kom því á framfæri við samsvarandi ráðuneyti á hinum Norðurlöndunum og Norrænu ráðherranefndina að ekki væri hægt að styðja ráðningu Þorvaldar í stöðu ritstjóra þar sem hann væri of pólitískt virkur. Staðhæfingin var meðal annars byggð á úreltum upplýsingum á grein um Þorvald á enskri tungumálaútgáfu Wikipediu þar sem stóð að Þorvaldur væri enn formaður Lýðræðisvaktarinnar. Bjarni Benediktsson fjármálaráðherra áréttaði síðar að hann teldi Þorvald ekki heppilegan valkost í starfið vegna gagnrýni hans á ríkisstjórnir Íslands á síðustu árum.
Þorvaldur hefur einnig haldið fyrirlestra um allan heim og leiðbeint um hagfræði og hagstjórn á endurhæfingarnámskeiðum alþjóðastofnana fyrir embættis- og stjórnmálamenn.