히라야마 아야(일본어: 平山 あや, 1984년 1월 13일~)는 일본의 여성 배우이다. 본명은 히라야마 아야(平山 綾)이며, 도치기현 나스시오바라 시에서 태어났다. 소속사는 호리프로(Horipro)이다.
1998년에 연예계에 데뷔하였으며, 1999년 니혼TV 드라마 《천국의 키스》(Tengoku no Kiss)를 통해 배우로서 첫 출연을 하였다. 이후 2001년 영화 《워터보이즈》(Waterboys)에서 기우치 시즈코 역을 맡아 주목받았으며, 2003년 영화 《러버스 키스》(Lovers' Kiss)에도 출연하였다.
주요 출연 작품으로는 드라마 《파이팅 걸》(2001), 《하루카 17》(2005), 《고쿠센 3》(2008), 《댄디 대디》(2009) 등이 있으며, 영화로는 《바람의 파이터》(2004), 《고쿠센 더 무비》(2009), 《더 인사이트 밀: 7일간의 데스 게임》(2010) 등이 있다. 또한 2002년 애니메이션 《아따맘마》의 닫는 곡인 〈어서와요 아따맘마〉(来て来てあたしンち)를 부르기도 하였다.
히라야마 아야는 호리코시 고등학교를 졸업하였으며, 동급생으로는 배우 하시모토 마미가 있다. 신장은 163cm, 혈액형은 A형이다. 배우 하야미 모코미치와 결혼하였다.
