Maria von Romanow-Holstein-Gottorp (* 4. Februar 1786 in St. Petersburg - † 23. Juni 1859 Belvedere bei Weimar), war Herzogin von Sachsen-Weimar-Eisenach. Ihre Eltern waren Paul I. (Russland) und die Zarin Maria Fedorowna, geborene Prinzessin Sophia Dorothea Augusta Luisa von Württemberg. Am 3. August 1804 heiratete sie in St. Petersburg den Erbprinzen Carl Friedrich von Sachsen-Weimar. Sie war die jüngere Schwester des Zaren Alexander I. (Russland). Die Heirat erfolgte in St. Petersburg, weil in Europa bereits Kriegszustand herrschte mit Napoleon.
Bedeutung erlangte sie als Fördererin der Künste am Weimarer Hof. Aber auch auf die Bibliotheken, nicht allein nur nur den Einfluß bedeutender Literaten und Gelehrter wie Johann Wolfgang Goethe, Friedrich Schiller, Johann Gottfried Herder und Christoph Martin Wieland stehend, die Musikschulen und auch die Gemäldesammlungen verdankten viel ihrer großzügligen Förderung. Ihrer liberalen Einstellung wie übrigens auch der des Großherzoges verdankten während der Zeit der Restauration unter Metternich einige Künstler ihr Asyl, die in anderen Staaten verfolgt wurden. Zu denen gehörte der Komponist Franz Liszt. Weimar war nicht zuletzt auch deshalb eine Art Gelehrtenrepublik. In ihrer Zeit fällt auch die zunehmende Industrialisierung des bis dahin rückständigen Kleinstaates.
Nach ihrem Tode nahm der russische Einfluß im Weimarer Kleinstaat schnell ab.