Lilli oja on oja Sakala kõrgustiku lõunaosas, Valga maakonnas Tõrva vallas ja Viljandi maakonnas Mulgi vallas.[1]
Oja pikkus on 12,1 km (koos lisaharudega 12,4 km), valgla pindala on 31,1 km², langus 24,5 m ja lang 2,02 m/km. Oja saab alguse 102,5 m kõrgusel Pilpa külas ja suubub 78 m kõrgusel Äriküla ja Lilli küla piiril Ruhijärve.[1] Ojale on Lilli külas paisutatud Lilli järv. Oja kuulub Lääne-Eesti vesikonda ja Pärnu alamvesikonda[1].