Oscar Hertwig (Friedberg, Hesse ; 21 avril 1849-Berlin, 25 octobre 1922) était un zoologiste allemand. Il était le frère aîné de Richard Hertwig, également zoologiste.
Avec Carl Gegenbaur, les frères Hertwig ont été les disciples les plus éminents d’Ernst Haeckel à l’université d’Iéna. Bien qu’ils ne partagent pas les spéculations philosophiques de Haeckel, les frères Hertwig ont donné une orientation positive à ses idées. Entre 1879 et 1883, ils ont réalisé des études embryologiques, notamment sur la théorie du cœlome (1881).
Oscar Hertwig était l’un des chercheurs les plus remarquables dans le domaine de l’embryologie comparée et de l’embryologie expérimentale. Il a découvert la fécondation des oursins et a reconnu le rôle du noyau cellulaire dans l’hérédité et la réduction des chromosomes au cours de la méiose : en 1876, il a découvert que la fécondation implique la pénétration d’un spermatozoïde dans l’ovule.
Contrairement au préformationnisme de Wilhelm Roux et de Weismann, Hertwig défend une théorie épigénétique du développement : les cellules se différencient à la suite d’interactions avec d’autres cellules dans l’embryon en développement.
Dans la théorie de l’évolution, Hertwig a contesté l’importance accordée par Darwin au hasard dans l’évolution (Das Werden der Organismen, eine Widerlegung der Darwinschen Zufallslehre (Iéna, 1916) (« L’origine des organismes – Réfutation de la théorie darwinienne du hasard »).