Matthew Stanley Meselson (lahir 24 Mei 1930) adalah seorang ahli genetika dan ahli biologi molekuler di Universitas Harvard. Dia dikenal karena demonstrasinya, dengan Franklin Stahl, tentang replikasi DNA semi-konservatif.
Setelah menyelesaikan Ph.D di bawah bimbingan Linus Pauling di California Institute of Technology, Meselson menjadi Profesor di Harvard University pada tahun 1960. Dia berada di sana hari ini sebagai Profesor Thomas Dudley Cabot dari Ilmu Pengetahuan Alam.
Dalam percobaan Meselson-Stahl yang terkenal pada tahun 1958, dia dan Frank Stahl menunjukkan dengan pelabelan isotop nitrogen bahwa DNA direplikasi secara semi-konservatif. Selain itu, Meselson, François Jacob, dan Sydney Brenner menemukan keberadaan messenger RNA pada tahun 1961. Meselson telah menyelidiki perbaikan DNA dalam sel dan bagaimana sel mengenali dan menghancurkan DNA asing, dan, dengan Werner Arber, bertanggung jawab atas penemuan enzim restriksi.
Sejak tahun 1963 dia tertarik pada perang kimia dan pertahanan biologis serta pengendalian senjata. Meselson bekerja dengan Henry Kissinger di bawah pemerintahan Nixon untuk meyakinkan Presiden Richard Nixon untuk meninggalkan senjata biologis, menangguhkan produksi senjata kimia, dan mendukung perjanjian internasional yang melarang agen biologis untuk tujuan bermusuhan. Pada tahun 1972 ini menjadi Konvensi Senjata Biologis.
Meselson telah menerima banyak penghargaan. Laboratoriumnya di Harvard menyelidiki sifat biologis dan evolusioner dari reproduksi seksual, rekombinasi genetik, dan penuaan. Banyak dari murid-muridnya di masa lalu adalah ahli biologi terkemuka, termasuk pemenang Nobel Sidney Altman, Mark Ptashne, Susan Lindquist, Stephen F. Heinemann, dan Richard I. Morimoto.