Martina Centofanti (Roma, 19 de mayo de 1998) es una deportista italiana que compite en gimnasia rítmica, en la modalidad de conjuntos.
Participó en tres Juegos Olímpicos de Verano, obteniendo dos medallas de bronce en la prueba de conjuntos, en Tokio 2020 (junto con Agnese Duranti, Alessia Maurelli, Daniela Mogurean y Martina Santandrea) y en París 2024 (con Alessia Maurelli, Agnese Duranti, Daniela Mogurean y Laura Paris), y el cuarto lugar en Río de Janeiro 2016, en la misma prueba.
Ganó catorce medallas en el Campeonato Mundial de Gimnasia Rítmica entre los años 2015 y 2023, y trece medallas en el Campeonato Europeo de Gimnasia Rítmica entre los años 2018 y 2024.