Molosbukten (gresk: Κόλπος Μόλου, Kolpos Molou) er en bukt i Det joniske hav, beliggende på østsiden av øya Ithaka i Hellas. Den har en lengde på om lag 5 km og er mellom 6-7 km bred ved hovedbyen Vathy, som ligger på den sørøstlige siden av bukten.

Bukten har en smal havn som strekker seg sørøst fra Vathy og til Kapp Skhinos i øst. To små, ubebodde øyer (Lazareto og Skartsoumponisi) ligger sør i bukten ved den vestlige enden av havnen til Vathy. Fjell omgir bukten og en strand ligger i nordvest. Det går ferjesamband fra havnen til SamiKefallinia i sørvest. Bare to elver, som er tørre om sommeren, munner ut i bukten.