Mary Mills, född 19 januari 1940 är en amerikansk golfspelare.
Mills hade en framgångsrik amatörkarriär då hon vann Mississippi Amateur Champion åtta år i rad mellan 1954 och 1961. Hon blev medlem på den amerikanska LPGA-touren 1962 och samma år utsågs hon till årets nykomling av tidningen Golf Digest. Hon vann totalt nio LPGA-tävlingar inklusive tre majorsegrar i US Womens Open 1963 och LPGA Championship 1964 och 1973. Segern i US Womens Open 1963 var även hennes första seger i en proffstävling.
Hon spelade på touren i 18 år och arbetar numera som banarkitekt och golfinstruktör inom LPGA Teaching Division.