Yayasan Sains Kebangsaan (bahasa Inggeris: National Science Foundation; NSF) ialah sebuah agensi kerajaan Amerika Syarikat yang menyokong penyelidikan dan pendidikan asas dalam semua bidang sains dan kejuruteraan bukan perubatan.[3] Rakan sejawatnya ialah Institut Kesihatan Kebangsaan.[4] Dengan belanjawan tahunan kira-kira AS$ 7.0 bilion (tahun fiskal 2012), NSF membiayai kira-kira 24% daripada semua penyelidikan dasar yang disokong oleh Persekutuan yang dikendalikan oleh kolej dan universiti Amerika Syarikat. Dalam beberapa bidang, seperti matematik, sains komputer, ekonomi, dan sains sosial, NSF adalah sumber utama sokongan persekutuan. Pengarah dan timbalan pengarah NSF dilantik oleh Presiden Amerika Syarikat, dan disahkan oleh Senat Amerika Syarikat, sedangkan 24 ahli presiden Lembaga Ilmu Pengetahuan Nasional (NSB) tidak memerlukan pengesahan Senat. Pengarah dan timbalan pengarah bertanggungjawab untuk pentadbiran, perancangan, belanjawan dan operasi harian yayasan, manakala NSB memenuhi enam kali setahun untuk menetapkan dasar keseluruhannya. Pengarah NSF kini, yang disahkan pada Mac 2014, adalah ahli astronomi Perancis A. Córdova, bekas presiden Universiti Purdue.[5]