塩化モリブデン(V)(Molybdenum(V) chloride)は、化学式[MoCl5]2の無機化合物である。暗色で揮発性の固体で、研究用途で他のモリブデン化合物の合成に用いられる。感湿性で、塩素系溶媒に溶ける。五塩化モリブデンとも呼ばれるが、実際は二量化したMo2Cl10の構造を取る。