Rainer "Rai" Weiss (29. syyskuuta 1932) on yhdysvaltalainen fyysikko, joka tunnetaan panoksestaan gravitaatiofysiikkaan ja astrofysiikkaan. Hän on erääntynyt fysiikan professori MIT:ssä ja apulaisprofessori LSU:ssa. Hänet tunnetaan parhaiten laserinterferometrian tekniikan keksinnöstä, joka on LIGOn perusoperaatio. Hän oli COBE-tieteellisen työryhmän puheenjohtaja. Hän on Fermilab Holometerin jäsen, joka käyttää 40 metrin laserinterferometria mittaamaan avaruuden ja ajan ominaisuuksia kvanttitasolla ja tarjoamaan Planckin tarkkuustestejä kvantti-holograafisen vaihtelun osalta.
MIT ja apulaisprofessori LSU: ssa.