William Thomas Astbury FRS (Bill Astbury, 25. Februar 1898, Longton - 4. Juni 1961, Leeds) war ein englischer Physiker und Molekularbiologe.

Astbury führte frühe Röntgenbeugungsstudien an biologischen Molekülen durch. Seine Arbeiten über Keratin halfen Linus Pauling bei der Entdeckung der Alpha-Helix. Er untersuchte 1937 auch die Struktur der DNA und machte den ersten Schritt zur Herausarbeitung ihrer Struktur.