خلیج سِرت (در عربی خلیج سِرت) نام خلیجی از دریایمدیترانه است که در شمال کشورلیبی قرار گرفتهاست. آن را «سرت بزرگ» یا «سرت بزرگتر» هم مینامند (در مقایسه با «سرت کوچک» در کشور تونس).
درازای این خلیج از شهربنغازی در شرق تا شهرمصراته در غرب ۸۰۰ کیلومتر است. در سالهای ۱۹۸۱ و همچنین ۱۹۸۶ میلادی جنگی هوایی میان هواپیماهای آمریکایی و لیبیایی بر فراز این خلیج درگرفت. در آن نبردها هواپیماهای آمریکایی به دستوررونالد ریگان خانه شخصیمعمر قذافی، رئیسجمهور لیبی را در بنغازی منهدم کردند و فرزندش را کشتند. خلیج سرت در مسیر شاهراههای صادراتنفت لیبی به ویژه ازبندر سرت قرار دارد.لیبی هر از گاه ادعای مالکیت کامل بر این خلیج را ابراز میکند، ولی برخی کشورهای دیگر بر همان استاندارد مالکیت نوار ۱۲ کیلومتری به موازات کرانه را تأکید میورزند.