Santa Ana (/ ˌsæntə ænə /) er amtssædet og næstmest befolkede by i Orange County, Californien, og med en befolkning på 324.528 ved folketællingen i 2010 er Santa Ana den 57. mest folkerige by i USA.
Santa Ana blev grundlagt i 1869 og ligger i det sydlige Californien ved siden af Santa Ana-floden, 16 km (16 km) ) væk fra Californiens kyst. Byen er en del af hovedstadsområdet Los Angeles – Long Beach – Santa Ana, som ifølge U.S. Census Bureau er det næststørste hovedstadsområde i USA med næsten tretten millioner mennesker. Ifølge den amerikanske folketælling fra 2000 af amerikanske byer med mere end 300.000 mennesker er Santa Ana den 4. tættest befolket bag kun New York City, San Francisco og Chicago og lidt tættere end Boston.
Santa Ana låner sin navn til Santa Ana Freeway (I-5), der løber gennem byen. Det deler også sit navn med de nærliggende Santa Ana-bjergene og de berygtede Santa Ana-vinde, der historisk har ført til sæsonbetonede skovbrande i det sydlige Californien. Det nuværende kontor for forvaltning og budget (OMB) i storbyområdet for Orange County-området er “Santa Ana-Anaheim-Irvine, CA”.