Mirtoan Denizi, (Yunanca: Mυρτώο Πέλαγος) Yunanistan'da Peloponez yarımadası ile Kiklad Adaları arasında kalan bir denizdir. Ege Denizi'nin ve Akdeniz'in bir parçasıdır.
Denize mitolojik kahraman Mirtilus'un ismi verilmiştir.