El golfo de Van Diemen (del inglés: Van Diemen Gulf) es un golfo de Australia localizado entre la Tierra de Arnhem, de la adjunta península de Cobourg y la isla Melville, en el norte del país.

Comprende una superficie de unos 14.000 km².

En el golfo desembocan los ríos South Alligator, East Alligator y Adelaide.

El golfo lleva su nombre en honor a Anthony van Diemen (1593-1645), un gobernador colonial neerlandés que consolidó el imperio neerlandés en el Extremo Oriente.

Bajo su mandato se llevaron a cabo los dos exitosos viajes de exploración de Abel Janszoon Tasman (1642 y 1644), en el segundo de los cuales se descubrió y nombró este golfo.