กรณีมายาเกซ (อังกฤษ: Mayaguez incident) เป็นปฏิบัติการทางทหารของสหรัฐอเมริกาที่รวดเร็ว และเกิดขึ้นเพียง 3 วัน ระหว่างวันที่ 13-15 พฤษภาคม ค.ศ. 1975 แต่ได้ส่งผลกระทบเมืองยังภูมิภาคอินโดจีน
เวลาประมาณ 15.20 น. ของวันที่ 12 พฤษภาคม เรือบรรทุกสินค้า ซึ่งใช้บรรทุกเวชภัณฑ์และเสบียงสัญชาติอเมริกันชื่อ เอสเอส มายาเกซ (SS Mayaguez) ซึ่งแล่นระหว่างฮ่องกงและประเทศไทย ขณะที่แล่นอยู่ห่างจากชายฝั่งของประเทศกัมพูชาเพียง 60 ไมล์ ซึ่งถือเป็นเขตน่านน้ำสากล ได้ถูกเรือปืนจำนวนหลายลำของกัมพูชาประชาธิปไตย (เขมรแดง) เข้าล้อมและบุกยึด จับตัวประกันซึ่งเป็นกัปตันและลูกเรือไว้ได้ทั้งหมด 39 คน จากนั้นได้ลากไปจอดลอยลำทิ้งสมอไว้ที่เกาะตัง ใกล้กับเมืองกัมปงโสม (สีหนุวิลล์ ในปัจจุบัน)
การกระทำดังกล่าวถือว่าเป็นการหยามหน้ารัฐบาลสหรัฐอเมริกาอย่างรุนแรง และด้วยขณะนั้นสงครามเวียดนามเพิ่งยุติลงได้เพียงไม่กี่วัน เนื่องจากการที่กองทัพเขมรแดงและเวียดนามเหนือสามารถบุกยึดกรุงไซง่อน ประเทศเวียดนามใต้ และกรุงพนมเปญ ประเทศกัมพูชา ได้อย่างเบ็ดเสร็จ ถือเป็นชัยชนะครั้งใหญ่ของลัทธิคอมมิวนิสต์ และเป็นความพ่ายแพ้ครั้งประวัติศาสตร์ของกองทัพสหรัฐอเมริกา
รัฐบาลสหรัฐอเมริกา โดยเจอรัลด์ ฟอร์ด ประธานาธิบดี ได้ตัดสินใจอย่างเร่งด่วนส่งกองกำลังทหาร ซึ่งส่วนมากเป็นนาวิกโยธินประมาณ 1,000 นาย จากเกาะโอกินาวาและอ่าวซูบิค เข้าประจำการที่สนามบินอู่ตะเภาในพื้นที่ของประเทศไทย เพื่อใช้เป็นฐานในการปฏิบัติการบุกยึดเรือและตัวประกันคืน ในวันที่ 13 พฤษภาคม โดยปฏิบัติการเริ่มขึ้นในเช้ามืดของวันที่ 14 พฤษภาคม โดยมีเครื่องบินรบจากฐานทัพอเมริกาที่จังหวัดอุดรธานีและนครราชสีมาออกปฏิบัติการร่วมด้วย และประสบความสำเร็จในเวลาประมาณ 11.00 น. โดยสามารถจมเรือปืนของเขมรแดงลงได้ 3 ลำ มีความสูญเสียด้วยกันของทั้งสองฝ่าย แต่สามารถช่วยเหลือตัวประกัน รวมถึงลูกเรือประมงของไทยจำนวน 5 คนออกมาได้
ทว่า ปฏิบัติการดังกล่าว ทางสหรัฐอเมริกามิได้กระทำการแจ้งอย่างเป็นทางการแก่รัฐบาลไทย อันถือเป็นการละเมิดอธิปไตยของไทย ในวันที่ 17 พฤษภาคม ได้มีกลุ่มนักศึกษาและประชาชนจำนวน 10,000 คน และเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ เป็น 30,000 คน นำโดย ธีรยุทธ บุญมี ทำการประท้วง ที่หน้าสถานเอกอัครราชทูตสหรัฐอเมริกาประจำประเทศไทย ถนนวิทยุ อย่างรุนแรง โดยประณามการกระทำของสหรัฐอเมริกา ว่าเป็นจักรวรรดินิยมอเมริกัน ที่คุกคามภูมิภาคแถบนี้ ซึ่งก่อนหน้านั้นได้มีการชุมนุมลักษณะเช่นนี้และมีความพยายามเคลื่อนไหวที่จะให้มีการถอนกำลังทหารของสหรัฐอเมริกาออกจากประเทศไทยมาแล้ว โดยรัฐบาลไทยได้ขีดเส้นตายว่า สหรัฐอเมริกาต้องถอนกำลังทหารออกจากประเทศไทยให้หมดภายใน 18 เดือน และการชุมนุมประท้วงครั้งนี้นับว่าเป็นการเคลื่อนไหวของภาคประชาชนครั้งใหญ่ที่สุดหลังจากเหตุการณ์ 14 ตุลา เมื่อ 2 ปีก่อน
รัฐบาลไทย โดย หม่อมราชวงศ์คึกฤทธิ์ ปราโมช นายกรัฐมนตรี ได้กระทำการตอบโต้สหรัฐอเมริกา ด้วยการขอให้ทางการสหรัฐทำหนังสือขอโทษมาอย่างเป็นทางการ และจะมีการพิจารณาทบทวนข้อตกลงต่าง ๆ ระหว่างกัน และ พลตรี ชาติชาย ชุณหะวัณ รัฐมนตรีว่าการกระทรวงการต่างประเทศ ได้มีคำสั่งเรียกตัวอานันท์ ปันยารชุน เอกอัครราชทูตไทยประจำประเทศสหรัฐอเมริกา กลับด่วน
ที่สุดเหตุการณ์จบลงในวันที่ 19 พฤษภาคม หลังจากการชุมนุมยืดเยื้อนานถึง 3 วัน เมื่ออุปทูตสหรัฐอเมริกาประจำประเทศไทยได้ส่งสาสน์แสดงความเสียใจกระทำดังกล่าว ต่อมา ในเดือนธันวาคม ปีเดียวกัน เครื่องบินรบรุ่น เอฟ-4 ลำสุดท้ายก็ได้บินออกจากสนามบินกองทัพอากาศอุดรธานี ถือเป็นการปิดฉากการประจำการทางทหารของสหรัฐอเมริกาในประเทศไทยอย่างเด็ดขาด