Dagmar Thorkelsen (født 29. september 1889 i Kristiania, død 28. mars 1965 i Oslo) var fotograf.
Dagmar Thorkelsen var datter av skreddermester Nils Olsen Damgaard og Anna Heftye. Hun giftet seg i 1919 med fotograf Th. J. Thorkelsen, som hadde forretning i Øvre Slottsgate 14 i Kristiania. Hun ble utlært hos ham og ble senere også fotografmester. Dagmar overtok i 1945 ledelsen av mannens forretning som han hadde startet i 1889.