De vlag van Groenlo is het gemeentelijk dundoek van de voormalige Gelderse gemeente Groenlo. De eerste vlag werd op 5 september 1961 per raadsbesluit aangenomen, maar was reeds lang in gebruik.[1] Op 1 januari 2005 ging de gemeente op in de nieuw opgerichte gemeente Oost Gelre, waardoor de vlag kwam te vervallen.
De beschrijving van de eerste vlag luidt: "Een blauw veld, waarop in het midden is aangebracht een gele klimmende leeuw, gewend naar de stokzijde."
In 2015 werd op initiatief van de Oudheidkundige Vereniging en Burgergroep Groenlo een stadsvlag geïntroduceerd met daarop het wapen van Groenlo zoals dat werd bevestigd op 20 juli 1816. Tijdens het toeristenseizoen of evenementen zoals de Slag om Grolle wordt hiermee gevlagd.[2]