Alvarezsaurus („Alvarezsaurus“) je rod malého alvarezsauridího dinosaura z období pozdní křídy v Argentině, přibližně před 86 – 83 miliony let. Odhady naznačují, že měřil na délku asi 2 metry a vážil přibližně 20 kg. Byl nalezen v souvrství Bajo de la Carpa a paleontolog José Bonaparte jej pojmenoval v roce 1991 po historikovi Donu Gregoriu Alvarezovi.
Typový druh je A. calvoi. Byl dvounohý, měl dlouhý ocas a struktura jeho nohou naznačuje, že to byl rychlý běžec. Mohl být hmyzožravý a byl bazální pro známější členy své čeledi, jako jsou Mononykus a Shuvuuia. Byl střídavě zařazen jak mezi neptačí teropodní dinosaury, tak mezi rané ptáky.
Alvarezsaurus je považován za bazální pro známější členy své čeledi, jako jsou Mononykus a Shuvuuia. Byl střídavě klasifikován jak s neptačími teropodními dinosaury, tak s ranými ptáky, ale přesun alvarezsauridů, aby byl uznán jako více příbuzný s neornithinovými ptáky, se ukázal jako kontroverzní navzdory tomu, že byl podpořen dřívějšími studiemi. Kdysi se věřilo, že patagonské taxony alvarezsaurů byly nejvíce bazální z jejich čeledi, ale objev více bazálního člena, Haplocheira, to vyvrátil, když byly jeho fosilie objeveny v Číně.
Alvarezsaurus se objevil v televizním seriálu Dinosaur Planet na Discovery Channel, kde se spekulovalo, že jde o predátora mladého Saltasaura, i když tyto druhy ve stejné době neexistovaly, Alvarezsaurus byl asi o 5 milionů let starší než Saltasaurus.