Nicolò Martinenghi (Varese, 1º agosto 1999) è un nuotatore italiano.

Nasce nel 1999; risiede ad Azzate, un comune a pochi chilometri da Varese. Il 12 dicembre 2019, nel corso dei Campionati Italiani Assoluti invernali disputati a Riccione, vince la finale dei 100 m rana facendo registrare il tempo di 58"75, nuovo record italiano assoluto sulla distanza. Con questo risultato Martinenghi, inoltre, diventa il primo italiano nella storia ad infrangere il muro dei 59 secondi nei 100 m rana in vasca lunga e si guadagna il pass per le Olimpiadi di Tokyo 2020.

Ai campionati europei di nuoto 2020 Martinenghi coglie tre medaglie di bronzo, nei 50 metri rana e nelle staffette 4x100 misti e 4x100 misti mista. Ha rappresentato l'Italia ai Giochi olimpici estivi di Tokyo 2020 (svoltisi poi, però, nel 2021 a causa della pandemia di COVID-19, vincendo la medaglia di bronzo nei 100 rana e nella 4x100 metri misti.

Ai europei in vasca corta di Kazan' 2021 ha vinto la medaglia d'oro nei 100 rana e nella 4x50 misti, la medaglia d'argento nella 4x50 misti mista, la medaglia di bronzo nei 50 rana.

Ai mondiali in vasca corta di Abu Dhabi 2021 ha vinto la medaglia d'oro nella 4x100 misti, la medaglia d'argento nei 50 e 100 rana, la medaglia di bronzo nella 4x50 misti.

Ai mondiali di nuoto di Budapest 2022 ha vinto la medaglia d'oro nei 100 rana e nella 4x100 mista con il record europeo e la medaglia d'argento nei 50 rana.

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