Dmitri Fjodorowitsch Poljakow (russisch Дмитрий Фёдорович Поляков; * 6. Juli 1921 in Starobelsk; † 15. März 1988 in Moskau) war ein sowjetischer Offizier. Er wurde Generalmajor des Militärnachrichtendienstes GRU und spionierte ab 1961 zuerst fürs FBI, später für die CIA. Nach seinem Prozess in der UdSSR wurde er zum Tode verurteilt und am 15. März 1988 in Moskau erschossen.