Clotilde Hesme (* 30. Juli 1979 in Troyes, Aube) ist eine französische Schauspielerin. Sie ist die Schwester von Annelise Hesme und Élodie Hesme, die ebenfalls Schauspielerinnen sind.
Nach ihrem Studium am Conservatoire National Supérieur d'Art Dramatique (CNSAD) wirkte sie in Theaterstücken mit und wurde von Jérôme Bonnel entdeckt, der sie 2002 für seinen Film „Le Chignon d'Olga“ besetzte. 2005 spielte sie in Philippe Garrels „Regular Lovers“. Für ihre Rolle in Christophe Honorés „Love Songs“ wurde sie 2008 für den César als Beste Nachwuchsschauspielerin nominiert und erhielt im selben Jahr eine Molière-Nominierung für ihre Darstellung in Marivaux’ „La Seconde Surprise de l'amour“. 2009 gewann sie den SACD-Preis „Plaisir du théâtre“.