Petrodvoretsi rajoon (vene keeles Петродворцовый район) on haldusüksus (rajoon) Venemaal Peterburis. Rajoon asub linna edelaosas Soome lahe lõunakaldal. Rajooni kuulub kolm munitsipaalringkonda (Peterhof, Lomonossov, Strelna).
Rajoon on moodustatud 1938. aastal, kuni 1944. aastani kandis Peterhofi rajooni nime.