Walther Flemming (21. aprill 1843 – 4. august 1905) oli saksa bioloog ja tsütogeneetika rajaja, kelle töö rakkude ja raku tuuma uurimisel lõi aluse kaasaegsele rakubioloogiale.
Värvaineid kasutades suutis ta leida raku tuumas jaotuvat niiditaolist ainet, mille ta nimetas kromatiiniks. Ta tuvastas, et kromatiin on seotud niiditaoliste struktuuridega rakutuumas - kromosoomidega (sõna-sõnalt „värvilised kehad“), ning kirjeldas, kuidas need struktuurid rakkude jagunemise käigus järjestuvad ja liiguvad. Edouard Van Beneden (1846–1910) oli neid nähtusi täheldanud iseseisvalt, kuid Flemming andis neile süstemaatilise kirjelduse ja tõi esile kromatiini ja kromosoomide olulisuse raku tuuma toimimises.
Flemming uuris põhjalikult rakkude jagunemise protsessi ja kromosoomide käitumist tütartuumade tekkimisel. Ta nimetas selle protsessi mitoosiks, mis tuleneb kreeka keelest ja tähendab „niiti“; oma vaatluste abil kirjeldas ta mitoosi järkjärgulist kulgu ja sellest pärinevaid raku tuuma muutusi. Kuigi ta ei eristanud veel rakkude jagunemisel tekkivaid tütarkromatiide kui identseid poole, märkis ta selgelt kromatiini niiditaolise ülesehituse ja kromosoomide rolli tuuma korralduses. Flemming dokumenteeris nii elusaid rakke kui ka fikseeritud ja värvitud preparaatide abil saadud vaatlusi — tema uuringutes kasutatud bioloogilise materjali hulka kuulusid näiteks salamandrite uimed ja lõpusedelid.
Olulised tulemused avaldas ta esmakordselt 1878. aastal ja seejärel teedrajavas raamatus "Zellsubstanz, Kern und Zelltheilung" (1882; Raku aine, tuum ja raku jagunemine). Oma avastuste põhjal oletas Flemming esmakordselt, et kõik raku tuumad pärinevad mõnest teisest eelkäijast — ta parafraseeris Virchow' omnis cellula e cellula põhimõtet fraasiga omnis nucleus e nucleo.
Flemming ei olnud teadlik Gregor Mendeli (1822–1884) töödest pärilikkuse kohta, mistõttu ta ei seostanud oma tähelepanekuid otseselt geneetilise pärilikkusega. Alles ligi kaks aastakümmet hiljem võimaldasid Mendeli reeglite taasavastamine ning hilisemad kromosoomide ja pärilikkuse seosed (nt Suttoni ja Boveri töö) mõista Flemmingi tulemuste tõelist tähendust — et kromosoomid võivad kanda pärilikku infot.
Flemmingi töö sisaldas ka esialgseid kirjeldusi mitoosi etappidest; tema tähelepanekud aitasid hiljem eristada ja nimetada profaasi, metafaasi, anafaasi ja telofaasi ning mõista raku tuuma ümberkorraldusi ning pooldumist. Tema uurimismeetodid — värvimine, mikroskoopia ning ettevaatlik dokumenteerimine — on jäänud teaduslikuks standardiks raku struktuuride uurimisel.
Walther Flemmingi panust peetakse tänapäeval üheks määravamaks raku- ja kromosoomiuuringute arendamisel. Tema avastust mitoosi ja kromosoomide kohta hinnatakse laialdaselt oluliseks teaduslikuks läbimurdeks: see kuulub paljude koostatud nimekirjade kohaselt kõige tähtsamate teaduslike avastuste hulka ning on üks olulisemaid leidusid rakubioloogias.
