Plautilla Nelli al secolo Polissena de' Nelli (Firenze, 1524 – Firenze, 1588) è stata una religiosa e pittrice italiana.

Pulisena Margherita nata nella famiglia fiorentina dei Nelli nell'anno 1524 fu battezzata il 29 gennaio 1525. Dopo la morte della madre e il secondo matrimonio del padre, Piero di Luca Nelli, mercante, entrò adolescente nel convento domenicano di Santa Caterina da Siena a Firenze dove prese i voti quattodicenne nel 1538 con il nome di Suor Plautilla.

Con questo nome fu molto conosciuta nell'ambiente pittorico dell'epoca. Vasari ci informa che Plautilla avrebbe imparato a dipingere autonomamente, attraverso l'imitazione di altre opere: sappiamo che possedeva dei disegni di Fra Bartolomeo e, probabilmente, anche stampe di opere che circolavano all'epoca. Non ebbe la possibilità di seguire i progressi della pittura perché viveva in convento, le rimase oscuro il passaggio dal rinascimento al manierismo, anche se ebbe la possibilità di conoscere le opere dei maestri che avevano lavorato per i domenicani. La cerchia chiamata "Scuola di San Marco" era frequentata da artisti come Mariotto Albertinelli, Lorenzo di Credi e Giovanni Antonio Sogliani, oltre lo stesso Fra Bartolomeo.

Viene considerata la prima pittrice fiorentina di cui si conservano opere. Di lei parla Vasari in termini abbastanza lusinghieri, notando nei suoi quadri la non conoscenza del corpo umano maschile e come i suoi santi appaiano molto femminei, così come i volti degli Apostoli dell'Ultima Cena, dipinta per il suo convento.