Дементьева — женская форма русской фамилии Дементьев.

Известные носители:

• Дементьева, Анна Юрьевна (род. 1994) — российская гимнастка.
• Дементьева, Валерия Алексеевна (1907—1990) — актриса, народная артистка РСФСР.
• Дементьева, Вера Анатольевна — председатель КГИОП Санкт-Петербурга.
• Дементьева, Елена Вячеславовна (род. 1981) — российская теннисистка.
• Дементьева, Елизавета Григорьевна (род. 928) — советская спортсменка (гребля на байдарке).
• Дементьева, Наталья Леонидовна — министр культуры Российской Федерации в 1997-1998 г.
• Дементьева, Раиса Фёдоровна (род. 1925) — советский государственный деятель.