De 1500 meter vrije slag vrouwen op de Olympische Zomerspelen 2020 vond plaats op 26 juli, series, en 28 juli 2021, finale. Na afloop van de series kwalificeerden de acht snelste zwemmers zich voor de finale. Dit onderdeel stond voor de eerste maal op het olympische programma.
Voorafgaand aan het toernooi waren dit het wereldrecord en het olympisch record
Rang
Serie
Baan
Naam
Land
Tijd
Bijz.
1
5
4
Katie Ledecky
Verenigde Staten
15.35,35
Q, OR
2
5
5
Wang Jianjiahe
China
15.41,49
Q
3
4
3
Erica Sullivan
Verenigde Staten
15.46,67
Q
4
4
4
Simona Quadarella
Italië
15.47,34
Q
5
4
6
Anastasia Kirpitsjnikova
Russische ploeg
15.50,22
Q
6
5
3
Sarah Köhler
Duitsland
15.52,67
Q
7
4
5
Maddy Gough
Australië
15.56,81
Q
8
5
7
Kiah Melverton
Australië
15.58,96
Q
9
5
2
Ajna Késely
Hongarije
15.59,80
10
4
7
Li Bingjie
China
15.59,92
11
4
1
Merve Tuncel
Turkije
16.00,51
12
3
6
Viktória Mihályvári-Farkas
Hongarije
16.02,26
13
4
2
Martina Caramignoli
Italië
16.02,43
14
5
8
Kristel Köbrich
Chili
16.09,09
15
5
1
Mireia Belmonte
Spanje
16.11,68
16
3
5
Julia Hassler
Liechtenstein
16.12,55
17
3
1
Deniz Ertan
Turkije
16.13,22
18
4
8
Jimena Pérez
Spanje
16.15,99
19
2
4
Marlene Kahler
Oostenrijk
16.20,05
20
3
3
Viviane Jungblut
Brazilië
16.21,29
21
1
4
Katrina Bellio
Canada
16.24,37
22
3
7
Tamila Holub
Portugal
16.25,16
23
3
2
Diana Durães
Portugal
16.29,15
24
2
5
Beatriz Dizotti
Brazilië
16.29,37
25
2
6
Helena Rosendahl Bach
Denemarken
16.29,56
26
2
3
Eve Thomas
Nieuw-Zeeland
16.29,66
27
3
4
Celine Rieder
Duitsland
16.32,57
28
2
2
Han Da-kyung
Zuid-Korea
16.33,59
29
5
6
Delfina Pignatiello
Argentinië
16.33,69
30
3
8
Katja Fain
Slovenië
16.35,92
31
2
7
Hayley McIntosh
Nieuw-Zeeland
16.44,43
32
1
5
Arianna Valloni
San Marino
16.54,64
33
1
3
Sasha Gatt
Malta
16.57,47