Sema Ergenekon, 9 Nisan 1977 tarihinde Ankara'da doğmuş Türk senarist ve yapımcıdır.
Ankara Üniversitesi Dil Tarih ve Coğrafya Fakültesi Dramatik Yazarlık Bölümü'nden mezun olan Ergenekon, 2005 yılında yayınlanan Dolunay adlı televizyon dizisinde senaryo yazarı olarak sektöre ilk adımını atmıştır. Gümüş, Sıla, Melekler Korusun ve Lale Devri gibi dizilerde de senaristlik görevi üstlenmiştir.
2012 yılında başlayan Karadayı dizisinin senaryosunu Eylem Canpolat ile birlikte kaleme almıştır. Dizi, 2015 yılına kadar yayınlanmış ve büyük bir başarı elde etmiştir. Karadayı, Sema Ergenekon'un kariyerinde dönüm noktası olmuştur.
2015 yılında başlayan Yer Gök Aşk dizisinin senaryosunu da yazmıştır. Dizi, 2017 yılına kadar yayınlanmış ve oldukça popüler olmuştur.
2020 yılında başlayan Yargı dizisiyle de büyük bir başarı elde etmiştir. Dizi, hukuk ve adalet temalarını işleyen, sürükleyici bir hikayeye sahiptir. Yargı, Sema Ergenekon'un en başarılı işlerinden biri olarak kabul edilmektedir.
2014 yılında 41. Altın Kelebek Ödülleri'nde Karadayı dizisinin senaryosunu birlikte kaleme aldıkları Eylem Canpolat ile birlikte En İyi Senarist Ödülü kazanmıştır. Aynı zamanda 2022 yılında 48. Altın Kelebek Ödülleri'nde Yargı dizisiyle yine En İyi Senarist Ödülü kazandı.
Sema Ergenekon, 17 yıldır oyuncu Uğur Aslan ile evlidir. Bu evlilikten üç çocuğu vardır.