Bay Zoltán (Gyulavári, 1900. július 24. – Washington, 1992. október 4.) magyar fizikus, a Magyar Tudományos Akadémia tagja. Nevéhez fűződik a magyar Holdradar-kísérlet, a fotoelektron-sokszorozó és a fénysebességre alapozott méterdefiníció.

Bay vezette azt a csoportot, melynek először sikerült radarvisszhangot észlelnie a Holdról. A kísérletek 1945 nyarán kezdődtek, és 1946. február 6-án bejelentették a világnak, hogy sikerült a Holdra radarjelet küldeni és a visszavert jelet érzékelni. Ezt Bay jelismétlési és jelösszegzési ötletének megvalósítása tette lehetővé, mely elv a mai napig használatos. Az ezzel elvégezhető távolságmérések sokat pontosították ismeretünket a Naprendszerbeli távolságokról (lásd csillagászati egység). Ez azt jelentette, hogy Bay Zoltán nemcsak elindította a radarcsillagászatot, hanem új tudományág született. 1946 és 1948 között tudományos munkásságának elismeréséül megválasztották a Magyar Tudományos Akadémia Matematikai és Természettudományi Osztálya elnökének.

Bay Zoltán a személyét ért támadások miatt 1948-ban emigrációba kényszerült (itthon megfosztották állampolgárságától, kitüntetéseitől, és az Elektrotechnikai Egyesület kizárta tagjai sorából). Elfogadta az Amerikai Egyesült Államokban a George Washington Egyetem meghívását, és a kísérleti fizika professzora lett. Gyorskoincidencia-kísérletekkel foglalkozott, és együtt dolgozott Neumann Jánossal, biofizikai témákban Szent-Györgyi Alberttel. Az egyesült államokbeli kutatói tevékenységének legfontosabb mérföldköve kétségkívül a Nemzeti Szabványügyi Hivatal volt, ahol a fizikatudományok más területein folytatta tanulmányait. 1955-től 1972-ig dolgozott itt. Mikor a lézer bevonult a kísérleti fizikába, ő is érdeklődéssel fordult feléje. A fénysebesség mérésének új lehetőségét látta ebben az eszközben, s ez lett a méréstan új mérföldköve. Publikációiban kitartóan harcolt a fénysebességen alapuló egységes idő–hosszúság standard bevezetéséért. Ő javasolta 1965-ben, hogy a távolságegységet, a métert a pontosabban mérhető időegységre és a fénysebességre kell alapozni. Szakirodalmi kutatásokat végzett a fénysebesség állandóságával kapcsolatban. 1983-ban a Súlyok és Mértékegységek Nemzetközi Konferenciája Párizsban tartotta 17. ülését, ahol elfogadták az egységes rendszert és megállapították: „A méter a fény által a vákuumban a másodperc 1/299792456-od része alatt megtett út hossza.”

1996. szeptember 9-én avatták fel Bay Zoltán szegedi szobrát. Az avatóünnepségen munkásságáról megemlékezett Nagy Károly, a Magyar Tudományos Akadémia Fizikai Tudományok Osztályának elnöke, Csapody Miklós, a Tungsram Rt. alelnök-igazgatója és Mészáros Rezső, a József Attila Tudományegyetem rektora. A szobor a Pantheonban (Dóm tér), sok más híres magyar kutató szobrával együtt látható.
Budapest IV. kerületében, Újpesten, a Görgey utcában mellszobor őrzi az emlékét.
Szülőfalujában – a közelmúltban felújított Almássy-kastélyban – Bay-emlékszobát alakítottak ki a település szülöttének emlékére.