De baai van Guantánamo (Spaans: Bahía de Guantánamo) is een baai in de provincie Guantánamo, Cuba. Het ligt aan het zuidoostelijke uiteinde van Cuba (19°54′N 75°9′W). Het is de grootste haven aan de zuidkant van het eiland. Het is omgeven door steile heuvels die een enclave vormen, afgesneden van het directe achterland.