Ilme Schlichting (8 de marzo de 1960) es una biofísica alemana, conocida principalmente por sus aportes al desarrollo de experimentos de resolución temporal en el campo de la cristalografía de rayos X. Ilme Schlichting estudió biología y física en la Universidad de Heidelberg entre 1979 y 1987.
Schlichting realizó postdoctorados en el Instituto Max Planck de Investigación en Medicina y en la universidad Brandeis en Boston con una beca Feodor Lynen.
Entre 1994 y 2001 dirigió un grupo en el Instituto Max Planck de Fisiología Molecular en Dortmund.
Desde 2002 es directora del departamento de Mecanismos Biomoleculares en el Instituto Max Planck de Investigación en Medicina.
Schlichting ha investigado la estructura y la función de biomoléculas utilizando la cristalografía de rayos X.