Osleidys Menéndez (s. 14. marraskuuta 1979 Martí, Kuuba) on kuubalainen keihäänheittäjä. Hän oli 2000-luvun alkuvuosina lajissaan melko ylivoimainen.
Menéndez voitti junioreiden maailmanmestaruuden 1996 ja 1998.[1] Hän oli seitsemäs Ateenan MM-kilpailuissa 1997. Vuonna 1999 hän voitti Pan-Amerikan kisat ja oli Sevillan MM-kisoissa neljäs tuloksella 64,41. Vuotta myöhemmin hän saavutti ensimmäisen arvokisamitalinsa sijoututtuaan Sydneyn olympialaisissa pronssille tuloksella 66,18. 1. heinäkuuta 2001 hän heitti uuden maailmanennätyksen 71,54. Samana vuonna hän voitti kultamitalin Edmontonin MM-kisoissa tuloksella 69,53 sekä universiadeissa Pekingissä tuloksella 69,82. 2002 maailmancupissa Madridissa hän voitti keihäänheiton tuloksella 64,41. Samana vuonna hän voitti myös GP-finaalin.
Pariisin MM-kisoissa vuonna 2003 Menéndez heitti parhaallaan 62,19 metriä, mikä riitti viidenteen sijaan. Vuoden kuluttua tästä hän palasi jälleen kultakantaan Ateenan olympialaisissa, missä hän heitti tuloksen 71,53 ja jäi vain sentin päähän omasta maailmanennätyksestään. Myöhemmin syksyllä hän voitti IAAF:n yleisurheilufinaalin. Vuoden 2005 MM-kisoissa Helsingissä hän voitti toisen maailmanmestaruutensa uudella ME-tuloksella 71,70. Tulos riittää naisten keihäänheiton maailmanlistalla kolmannelle sijalle ja on voimassa oleva maanosan ennätys.[2] Samalla kaudella hän voitti myös IAAF:n yleisurheilufinaalin. Hän ei voinut osallistua MM-kisoihin 2007 nilkkavaivojen vuoksi. Pekingin olympialaisissa 2008 hän sijoittui kuudenneksi ja Berliinin MM-kilpailuissa 2009 seitsemänneksi.