Fredrik Thesleff, född 17 september 1859 i Viborgs landskommun, död 12 december 1913 i Helsingfors, var en finländsk arkitekt. Han var bror till botanisten Arthur Thesleff.
Thesleff var son till överste Fredrik Wilhelm Thesleff och Olga Maria Thesleff. Han utexaminerades 1884 från Polytekniska institutet i Helsingfors och företog flera studieresor till bland annat Frankrike, Italien och Ryssland. Han tjänstgjorde 1884–1887 som e.o. arkitekt vid Överstyrelsen för allmänna byggnaderna och 1887–1896 som lektor i husbyggnadskonst vid industriskolan i Vasa, där han även innehade en arkitektbyrå tillsammans med länsarkitekten Waldemar Backmansson. Han verkade en tid även som stadsarkitekt i Vasa.