Matthew Stanley Meselson (geboren op 24 mei 1930) is een geneticus en moleculair bioloog aan de Harvard Universiteit. Hij staat bekend om zijn demonstratie, met Franklin Stahl, van de semi-conservatieve DNA-replicatie.

Na zijn Ph.D. onder Linus Pauling aan het California Institute of Technology werd Meselson in 1960 hoogleraar aan de Harvard University. Hij is er vandaag de dag nog steeds als Thomas Dudley Cabot hoogleraar in de natuurwetenschappen.

In het beroemde Meselson-Stahl-experiment van 1958 toonden hij en Frank Stahl met stikstofisotopen labeling aan dat DNA semi-conservatief wordt gerepliceerd. Daarnaast ontdekten Meselson, François Jacob en Sydney Brenner in 1961 het bestaan van boodschapper RNA. Meselson heeft onderzoek gedaan naar DNA-herstel in cellen en hoe cellen vreemd DNA herkennen en vernietigen, en was samen met Werner Arber verantwoordelijk voor de ontdekking van restrictie-enzymen.

Sinds 1963 is hij geïnteresseerd in chemische oorlogsvoering en biologische verdediging en wapenbeheersing. Meselson werkte samen met Henry Kissinger onder de regering van Nixon om president Richard Nixon ervan te overtuigen afstand te doen van biologische wapens, de productie van chemische wapens op te schorten en een internationaal verdrag te steunen dat biologische agentia voor vijandige doeleinden verbiedt. In 1972 werd dit het Verdrag inzake biologische wapens.

Meselson heeft vele prijzen ontvangen. Zijn laboratorium op Harvard onderzoekt de biologische en evolutionaire aard van seksuele voortplanting, genetische recombinatie en veroudering. Veel van zijn vroegere studenten zijn opmerkelijke biologen, waaronder Nobelprijswinnaar Sidney Altman, Mark Ptashne, Susan Lindquist, Stephen F. Heinemann en Richard I. Morimoto.