Die Provinz Tlemcen (arabisch ولاية تلمسان, DMG Wilāyat Tilimsān) ist eine Provinz (wilaya) im westlichen Algerien.
Die Provinz liegt an der marokkanischen Grenze im Atlasgebirge und umfasst eine Fläche von 9.408 km2.
Rund 906.000 Menschen (Schätzung 2006) wohnen in der Provinz, die Bevölkerungsdichte beträgt somit rund 96 Einwohner pro Quadratkilometer.
Hauptstadt der Provinz ist Tlemcen. Für den westalgerischen Wirtschaftsraum und die angrenzenden marokkanischen Gebiete besitzt der Hafen von Ghazaouet eine große Bedeutung. Dieser verfügt über eine Eisenbahnanbindung.