A mondatillesztés (angolul sentence alignment) az a folyamat, amelynek során két vagy több nyelv egymásnak megfelelő mondatait vagy kifejezéseit párosítod össze. Főleg a fordításban és a nyelvészetben használják. A forrásnyelv mondatait a célnyelv pontos megfelelőivel párosítják, így párhuzamos szöveg jön létre. Ezt a módszert gyakran használják fordítási források, például kétnyelvű szótárak vagy gépi fordítórendszerek építéséhez.
A mondatillesztés azért fontos, mert segít pontos és egységes fordításokat készíteni. Nélkülözhetetlen a fordítómodellek tanítóadatainak elkészítéséhez és a gépi fordítórendszerek fejlesztéséhez, és a fordítók munkáját is hatékonyabbá teszi, mert gyors támpontot ad a gyakran fordított kifejezésekhez. Ez végül jobb fordítási minőséghez és gördülékenyebb kommunikációhoz vezet a nyelvek között.