Giuseppe Vitali (Ravenna, 26 augustus 1875 - Bologna, 29 februari 1932) was een Italiaans wiskundige, die actief was in verschillende deelgebieden van de wiskundige analyse.
Vitali gaf een voorbeeld van een niet-meetbare deelverzameling van de reële getallen, zie Vitali-verzameling. Zijn Vitali-dekkingsstelling is een fundamenteel resultaat uit de maattheorie. Hij bewees ook verschillende stellingen met betrekking tot de convergentie van rijen van meetbare- en holomorfe functies. De Vitali-convergentiestelling veralgemeent Lebesgue's gedomineerde convergentiestelling. Een andere stelling die zijn naam draagt geeft een voldoende voorwaarde voor de uniforme convergentie van een reeks van holomorfe functies over een open domein op een holomorfe functie op . Dit resultaat is veralgemeent naar normale families van meromorfe functies, functies in meerdere complexe variabelen.