Giovanni Alfonso Borelli, ursprungligt namn Giovanni Francesco Antonio Alonso, (född 28 januari 1608 i Neapel, Neapel, död dec. 31 december 1679 i Rom), italiensk fysiolog och fysiker som var den förste som förklarade muskelrörelser och andra kroppsfunktioner enligt statiska och dynamiska lagar.
Han utnämndes till professor i matematik i Messina 1649 och i Pisa 1656. År 1667 återvände han till Messina och 1674 reste han till Rom, där han levde under beskydd av Christina, före detta drottning av Sverige. Hans mest kända verk är De Motu Animalium (1680-81; ”Om djurens rörelser”), där han försökte förklara djurkroppens rörelser utifrån mekaniska principer; han räknas därmed som grundare av den iatrofysiska skolan.
Borelli skrev också många astronomiska arbeten, bland annat en avhandling 1666 som behandlade attraktionens inverkan på Jupiters satelliter. I ett brev som publicerades 1665 under pseudonymen Pier Maria Mutoli var han den förste som föreslog tanken att kometer färdas i en parabolisk bana.