《预知梦之少女篇梦》是日本作家东野圭吾的短篇推理小说集，也是“伽利略系列”的第二本小说。2000年6月于文艺春秋出版，2003年8月发行文春文库版。

本作是连续剧版（神探伽利略）的原作故事之一。从本作开始，除了以科学知识外，也会以逻辑推理来解决案件。故事讲述物理学家汤川应大学同期的警视厅警察草薙俊平的请求协助搜查，而调查的时候，汤川可以在警察陪同下进入一般人不能进入到被害现场取证，或是到访嫌疑人的家里问话。

与同系列前作侦探伽利略着重于物理上的不可能相比，本作多出了灵异色彩。但在物理学家眼中，这些都仍是物理所能解释的现象。

关于汤川学、草薙俊平等人物请参看“伽利略系列－登场人物”。

《神探伽利略》以本小说为改编基础的2007年电视剧。