Arnold Gesell, i sin helhet Arnold Lucius Gesell, (född 21 juni 1880 i Alma, Wisconsin, USA – död 29 maj 1961 i New Haven, Connecticut), amerikansk psykolog och barnläkare, som var en av pionjärerna när det gällde att använda rörelsekameror för att studera den fysiska och mentala utvecklingen hos normala spädbarn och barn och vars böcker påverkade barnuppfostran i USA. Som chef för Clinic of Child Development vid Yale University (1911-48) samlade han in och publicerade en stor mängd data och samlade ihop en stor samling filmer om barns utveckling.
Gesell studerade psykologi vid Clark University, Worcester, Massachusetts, där han kom under inflytande av G. Stanley Hall, en av de tidigaste psykologerna att studera barns utveckling. År 1906 disputerade Gesell vid Clark och 1911 åkte han till New Haven för att leda Yale Psycho-Clinic (senare Clinic of Child Development). Han var övertygad om att en medicinsk utbildning var nödvändig för hans studier av barns utveckling och studerade därför medicin. 1915 fick han en doktorsexamen från Yale.
Säll var till en början intresserad av efterbliven utveckling, men kom till slutsatsen att en förståelse för normal spädbarns- och barnutveckling var oumbärlig för att förstå abnormiteter i barndomen. Han påbörjade då sina studier av spädbarnens mentala utveckling, och 1919 ägnade han sig främst åt utvecklingen av normal spädbarnsmentalitet. Han fann nya metoder för att observera och mäta beteende genom att använda kontrollerade miljöer och exakta stimuli. Från 1926 blev filmkameran hans viktigaste undersökningsverktyg. Omkring 12 000 barn i olika åldrar och på olika utvecklingsnivåer filmades öppet genom en envägsspegel, och så småningom sammanställdes register över barn från födseln till de sena tonåren. Från dessa observationer drog Gesell slutsatsen att barn måste nå specifika mognadsstadier i utvecklingen innan deras inlärning påverkar deras beteende. Det verkade finnas ett ärftligt system för utveckling inom de fyra områdena motoriska färdigheter, anpassningsbart beteende, språkutveckling samt personliga och sociala färdigheter. I Infancy and Human Growth (1928) presenterade han ett utvecklingsschema baserat på denna teori, där han använde 195 beteendefrågor för att utvärdera spädbarn i åldrarna 3-30 månader. År 1938 utarbetade Gesell och Helen Thompson ett reviderat utvecklingsschema för utvärdering av spädbarn så tidigt som fyra veckor efter födseln. Även om hans scheman kritiserades av vissa experter användes de i stor utsträckning. Han föreslog att en omdömesgill vägledning, snarare än överdrivet tillåtande eller strikta regler, var det bästa sättet att uppfostra barn.
Gesells första bok utkom 1912. Ett av de mest omfattande av hans många verk är An Atlas of Infant Behavior (1934); andra inflytelserika verk är Child Development: An Introduction to the Study of Human Growth (1949), tillsammans med Frances L. Ilg, The Child from Five to Ten (1946) och Youth: The Years from Ten to Sixteen (1956). Förutom sina studier av den normala utvecklingen tog Gesell även ställning till frågor som psykologiska faktorer vid adoption av barn och effekten av för tidig födsel på den mentala utvecklingen. Han tjänstgjorde som forskningskonsult för Gesell Institute of Child Development i New Haven, som fortsatte Yale-klinikens arbete, från 1948 till sin död.