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Botany Bay (in italiano: Baia della Botanica) è una baia di Sydney (Australia) situata pochi chilometri a sud del quartiere finanziario centrale.
Nel 1770 vi attraccò per la prima volta James Cook giunto con la HM Bark Endeavour nella sua famosa prima spedizione nel Pacifico. Segnò l'inizio dell'interesse britannico verso l'Australia e della sua colonizzazione; è conosciuta principalmente come sede dell'Aeroporto Internazionale Kingsford Smith, il più grande d'Australia.