James Melville Gilliss (* 6. September 1811 in Georgetown, Washington (D.C.), USA; † 9. Februar 1865 in Washington (D.C.)) war ein US-amerikanischer Astronom und Marineoffizier. Gillis trat der US-Marine 1827 15-jährig bei, er hatte den Mannschaftsdienstgrad eines midshipman. Er diente auf der „Delaware“, der „Java“ und der „Concord