Madama Butterfly (pronunciación italiana: [maˈdaːma ˈbatterflai]; Madame Butterfly) es una ópera en tres actos (originalmente dos) de Giacomo Puccini, con libreto en italiano de Luigi Illica y Giuseppe Giacosa.

Se basa en el cuento "Madame Butterfly" (1898) de John Luther Long, que a su vez se basó en las historias que le contó a Long su hermana Jennie Correll y en la novela francesa semiautobiográfica de 1887 Madame Chrysanthème de Pierre Loti. La versión de Long fue dramatizada por David Belasco como la obra de un acto Madame Butterfly: Una tragedia de Japón, que, tras estrenarse en Nueva York en 1900, se trasladó a Londres, donde Puccini la vio en el verano de ese año. La versión original de la ópera, en dos actos, se estrenó el 17 de febrero de 1904 en La Scala de Milán. Fue mal recibido, a pesar de contar con cantantes tan notables como la soprano Rosina Storchio, el tenor Giovanni Zenatello y el barítono Giuseppe De Luca en los papeles principales. Esto se debió en parte a una finalización tardía por parte de Puccini, lo que dio tiempo inadecuado para los ensayos. Puccini revisó la ópera, dividiendo el segundo acto en dos, con el Humming Chorus como puente hacia lo que se convirtió en el Acto III, y haciendo otros cambios. Se produjo el éxito, comenzando con la primera actuación el 28 de mayo de 1904 en Brescia.