מַריוֹ וַרגַס יוֹסָה (בספרדית: Mario Vargas Llosa; נולד ב-28 במרץ 1936) הוא סופר, מחזאי ועיתונאי פרואני. חתן פרס נובל לספרות לשנת 2010.
מריו ורגס יוסה נולד בארקיפה שבפרו, למשפחה מהמעמד הבינוני. רכש את השכלתו במולדתו ובבוליביה בבתי ספר פרטיים. ב-1959 הוענק לו תואר דוקטור מאוניברסיטת מדריד.
הוא פרסם קובץ סיפורים קצרים ראשון ב-1959, אך זכה להכרה עם הופעת ספרו "העיר והכלבים" ב-1962. הספר מבוסס על ניסיונו בשנות נעוריו בבית ספר צבאי, זכה להצלחה מיידית, תורגם ליותר מעשרים שפות, וזכה בפרסים חשובים.
בשנות ה-80 עסק בפעילות פוליטית, ונודע בדעותיו הליברליות. ב-1990 התמודד לנשיאות בפרו מול אלברטו פוג'ימורי, אך הפסיד. לאחר שהתגורר יותר משלושים שנה באירופה, ואף קיבל אזרחות ספרדית, חזר לחיות בלימה.
בספריו הוא מבקר את ההיררכיה של המעמדות החברתיים והגזעיים השוררת בפרו ובאמריקה הדרומית. בתחילת דרכו כתב ספרים אוטוביוגרפיים, כמו "הבית הירוק" ו"דודה חוליה והכתבן", אחר כך פנה לכתיבת רומנים היסטוריים, תעלומות רצח, מותחנים פוליטיים ואפילו קומדיות. רוב ספריו תורגמו לשפות רבות וזכו לשבחי הביקורת והקוראים.
כיום הוא ממשיך לכתוב רומנים היסטוריים, כמו "חגיגת התיש", וספרו האחרון, El paraíso en la otra esquina, הוא רומן על חייהם של פלורה טריסטן ונכדה, פול גוגן.
בשנת 1995 קיבל את פרס ירושלים.