Store Vejleå er en å på Københavns Vestegn, der har sin kilde ved den sydøstlige udkant af Porsemosen, og som løber ud i Køge Bugt. Store Vejleådalen er en gammel tunneldal udformet af isen i istiden.
Åen løber gennem Tueholm Sø[1] og Vallensbæk Sø (sø til vandski) ved motorvejen og Ringsted-banen.[2] Åens udløb har en sluse/pumpestation som kan pumpe 2 tons vand i sekundet ud i Ishøj havn og holde åens vandstand lavere end en halv meter over normal.[3]