Petja Peltomaa (s. 1971 Ylöjärvi) on suomalainen käsikirjoittaja.

Peltomaa on valmistunut Taideteollisen korkeakoulun elokuvataiteen osastolta elokuvataiteen maisteriksi.

Elokuussa 2014 Peltomaa nimitettiin Yellow Film & TV -tuotantoyhtiön draamavastaavaksi. Peltomaa on yksi Käsikirjoittajien Killan perustajajäsenistä ja toimi sen puheenjohtajana vuosina 2013 ja 2014. Vuonna 2015 Kilta palkitsi Peltomaan Vuoden käsikirjoittajana.

Peltomaa on erikoistunut ryhmäkäsikirjoittamiseen ja toiminut pääkirjoittajana muun muassa televisiosarjoissa Vastaparit, Parasta aikaa ja Syke. Hän käsikirjoitti Tommi Liskin kanssa sarjan Kimmo, josta he saivat parhaan käsikirjoituksen Kultaisen Venlan vuonna 2013. Peltomaa on ollut Venla-ehdokkaana parhaasta käsikirjoituksesta myös vuosina 2014, 2015 ja 2016 televisiosarjasta Syke. Kesällä 2020 Nelonen paljasti, että Peltomaa kirjoittaa Syke-sarjaan pohjautuvan elokuvan, jonka ensi-ilta on vuodenvaihteessa 2020–2021.

Peltomaa on myös Elämäni biisi -musiikkiviihdeohjelman konseptin kehittäjä.

Peltomaa asuu Helsingissä. Hänellä on kaksi tytärtä.