Mats Estonius (sündinud 3. juunil 1960 Rootsis) on eesti arstiteadlane.
1994. aastal kaitses ta Karolinska Instituudis doktoritöö meditsiinilises biokeemias ja biofüüsikas.
Aastatel 2006–2011 oli ta Tallinna Ülikoolis algul teadus- ja arendusprorektor, hiljem teadusprorektor.