庄小威，1972年1月出生于中国江苏省如皋市，生物物理学家，美国国家科学院院士、美国艺术与科学学院院士、中国科学院外籍院士，哈佛大学化学与化学生物、物理学双聘教授。
庄小威主要研究工作为发展和使用单分子生物学及生物成像技术以及超高分辨生物成像技术，用以研究体外及活细胞中生物分子及其分子组装过程。
庄小威带领研究团队发展超分辨率显微镜技术，识别个体病毒粒子进入细胞的机理，并用单分子技术从本质上研究核酸与蛋白的相互作用。她曾拍摄到单一枚感冒病毒如何影响一枚细胞，这是首次有科学家记录到这一过程。庄小威的研究是要探明生物体系中单个分子或单个粒子的运动表现。
庄小威的前夫是施一公。男，汉族，1967年5月5日生，河南郑州人，1989年本科毕业于清华大学，1995年在美国约翰霍普金斯大学获博士学位。
庄小威没得诺贝尔奖是因为庄小威的研究团队曾拍摄到单个病毒侵入细胞的过程，是科学史上首次记录到这一过程。庄小威课题组独立发明的 STORM 技术使用激光“点亮”或“熄灭”细胞中的荧光，然后拍照。每次只“点亮”或“熄灭”细胞中一个位置。像逐行扫描一样，一点点记录细胞的图像，最后通过多幅图像叠合，得到完整、高分辨率图像。庄小威发表的论文显示，分辨率可以达到 20 纳米，可惜最后没有得诺贝尔奖