Anastasia Gorbenko (en hebreo: אנסטסיה גורבנקו, en ucraniano: Анастасія Горбенко; Haifa, 7 de agosto de 2003) es una deportista israelí de origen ucraniano que compite en natación.
Ganó una medalla de plata en el Campeonato Mundial de Natación de 2024, dos medallas en el Campeonato Mundial de Natación en Piscina Corta de 2021, seis medallas en el Campeonato Europeo de Natación entre los años 2021 y 2024, y cuatro medallas en el Campeonato Europeo de Natación en Piscina Corta, en los años 2021 y 2025.
Participó en dos Juegos Olímpicos de Verano, en los años 2020 y 2024, ocupando en Tokio 2020 el octavo lugar en las pruebas de 100 m espalda y 4 × 100 m estilos mixto.