Гапо́нов Серге́й Ви́кторович (род. 5.3.1937, Горький, ныне Нижний Новгород), российский физик, академик РАН (2008), брат А. В. Гапонова-Грехова.

Окончил Горьковский политехнический институт (1965). В 1964–1978 гг. работал в Горьковском институте «Салют», в 1978–1992 гг. – в Институте прикладной физики РАН. Основатель Института физики микроструктур РАН (директор в 1993–2009). С 2009 г. советник РАН. Профессор Нижегородского государственного университета (1993).

Основные научные труды в области лазерной физики, рентгеновской оптики, физики тонких плёнок, высокотемпературной сверхпроводимости, твердотельных наноструктур. Заложил основы импульсного лазерного распыления (абляции) и использования продуктов эрозии для модификации поверхности и напыления наноструктур и наноплёнок. Исследовал закономерности роста наноплёнок при лазерном напылении, обнаружил и исследовал явления, стимулирующие эпитаксию. Впервые получил эпитаксиальные плёнки высокотемпературных сверхпроводников с предельной токонесущей способностью. Работы Гапонова сыграли определяющую роль в создании многослойной нано- и субнаноплёночной оптики мягкого и ультрамягкого рентгеновского диапазона.

Лауреат Государственной премии СССР за работы в области многослойной рентгеновской оптики (1991).