Zaliv Gvantanamo (španski: Baha de Guantánamo) je zaliv u provinciji Gvantanamo, na južnoj obali Kube. To je najveća luka na južnoj strani ostrva, a okružena je krševitim brdima, stvarajući enklavu odvojenu od neposredne okoline.
Prema Kubansko-američkom sporazumu o odnosima iz 1903. godine, Sjedinjene Države su dobile teritorijalni suverenitet nad južnim dijelom zaljeva Gvantanamo. Sjedinjene Države imaju cjelokupnu vlast i kontrolu nad ovom zemljom, a istovremeno priznaju konačan suverenitet Kube. Sadašnja kubanska vlada smatra prisustvo SAD u Guantanamo Bayu neustavnim i tvrdi da je kubansko-američki sporazum stečen pod prijetnjom sile, što predstavlja kršenje međunarodnog prava. Prema određenim pravnim autoritetima, zakup može biti poništiv. Dom je pomorske baze Guantanamo Bay i zarobljeničkog logora Guantanamo Bay, a oba su pod nadzorom Sjedinjenih Država.
