Operacja rżewsko-wiaziemska (ros. Ржевско-Вяземская наступательная операция) – kontrofensywa ZSRR w takcie II wojny światowej skierowana przeciwko Grupie Armii Środek w dniach 8 stycznia – 20 kwietnia 1942.
Po początkowym sukcesie w Operacji Moskiewskiej Sowieci zamierzali dobić niemiecką Grupę Armii „Środek” poprzez jej okrążenie. Chciano tego dokonać poprzez kombinację uderzeń trzech frontów: północno-zachodniego, kalinińskiego i zachodniego, atakując głębokie tyły Wehrmachtu poprzez Wiaźmę, Syczewo, Możajsk, Rżew oraz dalej Toropiec i Chołm. Operacja ruszyła między 8 a 10 stycznia 1942 roku i trwała praktycznie do kwietnia. Największy sukces odniósł Front Kaliniński, docierając pod Chołm i zdobywając znaczne tereny lesistej wyżyny Wałdaj. Operację należy jednak uznać za niepowodzenie, ponieważ podobnego sukcesu nie odniósł Front Zachodni. Co więcej, w wyniku niemieckich przeciwuderzeń rozbite zostały znaczne siły sowieckie – w tym pełen korpus wojsk powietrznodesantowych.