Marthe Villalonga, née le 20 mars 1932 à Fort-de-l'Eau (aujourd'hui Bordj el Kiffan), en Algérie française, est une actrice française.

D'abord pianiste, Marthe Villalonga prend cependant la voie de la comédie. Elle est remarquée dès 1958 dans une pièce à succès, La Famille Hernandez, de Geneviève Baïlac, contant les aventures d'une famille pied-noir. Elle débute au cinéma en 1964 avec Déclic et des claques de Philippe Clair. Après avoir joué dans de nombreuses séries pour la télévision, elle décroche un rôle important au cinéma dans Le Clair de terre en 1970. Son premier succès public viendra avec les films d'Yves Robert, Un éléphant ça trompe énormément et Nous irons tous au paradis, où elle joue la mère envahissante de Guy Bedos, alors qu'elle a moins de 2 ans de plus que son fils à l'écran (son visage a toujours fait âgé, même jeune). Puis elle interprète Marguerite Narboni, pied-noir, dans Le Coup de sirocco d'Alexandre Arcady en 1979. Ce rôle lui collera d'ailleurs à la peau car elle sera souvent engagée pour jouer des rôles de mère juive alors que, dit-elle, « Je ne suis ni mère, ni juive ! » ce qui ne l'a pas empêchée de triompher au théâtre dans Comment devenir une mère juive en dix leçons. La série Maguy lui permettra de s'imposer dans le cœur du public et précédera La Calanque (avec Jean-Pierre Darras sur TF1). André Téchiné lui donne l'occasion de diversifier son jeu dans deux de ses films, Les Innocents et surtout Ma saison préférée.

En 1993, elle est nommée pour le César de la meilleure actrice dans un second rôle pour le film Ma Saison Préférée d'André Techiné.

En 2003, au festival de télévision de Monte-Carlo, elle reçoit la Nymphe d'or de la meilleure actrice pour le film Nés de la mère du monde de Denise Chalem.

Elle reçoit en 1997 le prix Reconnaissance des cinéphiles à Puget-Théniers décerné par l'Association Souvenance de cinéphiles pour l'ensemble de sa carrière. En 2010, elle joue au côté de Bruno Madinier dans la pièce Le mal de mère.