Samuel Montembeault (sündinud 30. oktoobril 1996 Bécancouris Québeci provintsis) on Kanada jäähokimängija, kes mängib väravavahina NHL-i klubis Montreal Canadiens.
Aastatel 2013–2017 mängis ta noorteliiga Quebec Major Junior Hockey League'i klubis Blainville-Boisbriand Armada.
2015. aastal valis Florida Panthers ta NHL-i draft 'is 77. valikuna. 2017. aastal osales ta Panthersi treeninglaagris. Hooajal 2017/18 asus ta mängima American Hockey League'is (AHL) Panthersi tütarklubis Springfield Thunderbirds. 2019. aastal valiti Montembeault ka AHL-i tähtede mängule. Panthersi meeskonda kutsuti Montembeault esimest korda 2019. aasta veebruaris. NHL-is tegi ta debüüdi sama aasta 2. märtsil mängus Carolina Hurricanesi vastu.
2021. aasta oktoobris liitus Montembeault Montreal Canadiensiga. 2022. aasta juulis pikendas ta Canadiensiga lepingut kahe aasta võrra.
Kanada jäähokikoondise koosseisus osales Montembeault 2023. aasta maailmameistrivõistlustel.