Barbara Villiers, Clevelandin herttuatar, naimisissa nimi (1659-70) Barbara Palmer, tai (vuodesta 1661) Castlemainen kreivitär, (syntynyt syksyllä 1641, Lontoo, Englanti—kuoli 9.lokakuuta 1709, Chiswick, Middlesex), Englannin kuninkaan Kaarle II: n suosikki Rakastajatar; hän synnytti useita tämän aviottomia lapsia. Diaarin Samuel Pepysin mukaan hän oli poikkeuksellisen kaunis nainen, mutta muut kommentoivat hänen karkeita maneerejaan.
hän oli William Villiersin, toisen varakreivin Grandisonin (k. 1643) tytär. Hänen läheisyytensä Kaarle II: n kanssa alkoi pian hänen mentyään vuonna 1659 naimisiin Roger Palmerin kanssa, josta kaksi vuotta myöhemmin tuli Castlemainen jaarli. Kuningas luultavasti siitti ensimmäisen lapsensa, Annen, joka syntyi helmikuussa 1661, vaikka isyyden katsottiin johtuvan myös yhdestä hänen aiemmista rakastajistaan, Chesterfieldin 2.jaarlista. Legendan mukaan restauroitu kuningas vietti ensimmäisen yönsä palatsissaan Whitehallissa hänen kanssaan. Alkuvuosina restauraation jälkeen hänen talostaan tuli lordikansleri Clarendonin vastustajien kohtauspaikka, ja hänen ilonsa tämän kukistumisesta vuonna 1667 herätti huomiota. Mutta vaikka hänen suosiostaan oli tullut tie poliittiseen edistykseen (hänen kuuluisin suojattinsa oli Henry Bennet, Arlingtonin 1.jaarli, jonkin aikaa yksi Kaarle II: n vaikutusvaltaisimmista neuvonantajista), hänen otteensa kuninkaaseen oli epävarma. Hän oli pakottanut kuningattaren hyväksymään hänet yhdeksi bedchamber-hovineidoista vuonna 1662, minkä aseman hän säilytti useita vuosia. Hän oli kääntynyt roomalaiskatoliseksi vuonna 1663, ja jonkin aikaa Ranskan suurlähettilästä kehotettiin etsimään hänen suosiotaan. Kuningas ei kuitenkaan kiinnittänyt hänen vaatimuksiinsa vuoden 1670 jälkeen yhtä paljon huomiota, ja vuoteen 1674 mennessä hänet syrjäytti kokonaan Portsmouthin herttuatar Louise de Kéroualle.
vuonna 1670 Barbara Villiersistä tuli Southamptonin kreivitär ja Clevelandin herttuatar. Hän varmisti kruununperimysoikeuden jäljellä oleviin arvonimiin ensimmäiselle ja kolmannelle pojalleen Kaarlelle ja Yrjölle, mutta kuningas ei tällä kertaa myöntänyt toisen poikansa Henrikin isyyttä. Hän lohdutti itseään muiden rakastajien, kuten John Churchill, myöhemmin 1st Duke of Marlborough (joka luultavasti isä hänen tyttärensä Barbara), ja näytelmäkirjailija William Wycherley. Vuonna 1677 hän asettui Pariisiin.
hän palasi Englantiin juuri ennen Kaarlen kuolemaa helmikuussa 1685. Heinäkuussa 1705 hänen miehensä, Castlemainen jaarli, jonka hän oli jättänyt vuonna 1662, kuoli, ja samana vuonna herttuatar meni naimisiin pahamaineisen raken Robert ”Beau” Fieldingin (k. 1712) kanssa, mutta tämä liitto julistettiin mitättömäksi vuonna 1707.