Lea Polonsky (hebr. לאה פולונסקי, ur. 25 maja 2002) to izraelska pływaczka. Na Igrzyskach Olimpijskich Młodzieży Europy w 2017 roku zdobyła srebrne medale w biegu na 200 m stylem zmiennym i sztafecie mieszanej 4 × 100 m stylem zmiennym. Na Mistrzostwach Europy Juniorów w pływaniu 2019 zdobyła brązowy medal na 200 m stylem dowolnym, a na Mistrzostwach Europy w pływaniu 2024 zdobyła złoty medal w sztafecie 4 × 200 m stylem dowolnym i srebrny medal na 200 m stylem zmiennym. Polonsky reprezentował Izrael na Igrzyskach Olimpijskich w Paryżu w 2024 r. w biegu na 200 metrów stylem dowolnym kobiet, biegu indywidualnym na 200 metrów stylem zmiennym i sztafecie 4 × 200 metrów stylem dowolnym.