Douglas D. Osheroff, na íntegra Douglas Dean Osheroff, (nascido em 1º de agosto de 1945, Aberdeen, Washington, EUA), físico americano que, juntamente com David Lee e Robert Richardson, foi o co-participante do Prêmio Nobel de Física de 1996 por sua descoberta de superfluidez no isótopo hélio-3.
Osheroff recebeu um diploma de bacharel (1967) pelo Instituto de Tecnologia da Califórnia e um doutorado (1973) pela Cornell University em Ithaca, NY. Ele era um estudante de graduação que trabalhava com Lee e Richardson no laboratório de baixa temperatura de Cornell quando a equipe fez sua descoberta em 1972. A equipe estava investigando as propriedades do hélio-3 sob temperaturas de apenas alguns milésimos de grau acima do zero absoluto (-273 ° C). Osheroff notou pequenos saltos na pressão interna da amostra de hélio-3 sob investigação e chamou a atenção da equipe para esses pequenos desvios. Os pesquisadores finalmente concluíram que o hélio-3 havia passado por uma transição de fase para um estado superfluido, no qual os átomos de um líquido perdem a aleatoriedade e se movem de maneira coordenada. Tal substância carece de todo atrito interno, flui sem resistência e se comporta de acordo com as leis da mecânica quântica, e não com as da mecânica clássica dos fluidos. A descoberta da superfluidez no hélio-3 permitiu aos cientistas estudar diretamente em sistemas macroscópicos - ou visíveis - os efeitos da mecânica quântica que anteriormente haviam sido estudados apenas indiretamente em moléculas, átomos e partículas subatômicas.
Osheroff conduziu pesquisas nos Laboratórios Bell Telephone de 1972 a 1982 e liderou pesquisas de estado sólido e de baixa temperatura de 1982 a 1987. Tornou-se professor na Universidade de Stanford (Califórnia) em 1987.