2004年アテネオリンピックのバスケットボール競技・女子日本選手団（―じょしにほんせんしゅだん）は、アテネオリンピック女子バスケットボール競技に出場したバスケットボール女子日本代表。2004年アジア選手権で準優勝し、1996年アトランタ大会以来2大会ぶり3度目の出場権を獲得した。本大会はアジア選手権と同じメンバーで臨んだが、予選リーグで1勝にとどまり、決勝トーナメント進出を逃した。その後順位決定戦で中国に敗退し10位で大会を終えた。
