데이비드 윌리엄 옥스토비(David William Oxtoby, 1951년 10월 17일 ~ )는 미국의 이론화학자이자 대학 행정가이다. 그는 하버드 대학교에서 화학 및 물리학 학사 학위를 수석으로(summa cum laude) 취득하였고, 1975년 캘리포니아 대학교 버클리에서 화학 박사 학위를 받았다.
옥스토비는 2003년부터 2017년까지 캘리포니아주에 위치한 포모나 칼리지(Pomona College)의 제9대 총장으로 재임하였다. 총장 취임 이전에는 시카고 대학교에서 이론화학 교수로 재직하면서 자연과학부(Division of Physical Science) 학장을 역임한 바 있다. 2019년부터 2024년까지는 미국예술과학아카데미(American Academy of Arts and Sciences)의 제47대 회장을 지냈다.
연구자로서 옥스토비는 빛 산란(light scattering), 화학 반응 동역학, 핵생성(nucleation) 및 상전이(phase transitions) 분야에서 150편 이상의 과학 논문을 저술 또는 공동 저술하였다. 특히 과냉각 액체로부터 결정질 고체의 핵생성에 관한 연구와 액체-고체 전이에 대한 연구는 널리 인용되어 왔다. 또한 《Principles of Modern Chemistry》과 《Chemistry: Science of Change》라는 두 권의 저명한 화학 교과서를 공동 저술하였다.
그는 파리 대학교, 브리스틀 대학교, 시드니 대학교 등에서 객원 교수로 활동한 바 있으며, 구겐하임 재단, 알렉산더 폰 훔볼트 재단, 앨프리드 P. 슬론 재단 등 여러 기관의 펠로십을 수여받았다. 시카고 대학교에서는 우수 교수상을 뜻하는 콴트렐 상(Quantrell Award)을 수상하였다.
옥스토비는 미국물리학회(American Physical Society)의 펠로우이며, 미국화학회와 미국과학진흥협회(AAAS)의 회원이기도 하다. 2012년 미국예술과학아카데미에 입회하였고, 2020년에는 미국철학회(American Philosophical Society) 회원으로 선출되었다.
