Ioannis V. Palaiologos (Johannes V. Palaiologos) (Ιωάννης Ε' Παλαιολόγος )(* 18. Juni 1332; † 16. Februar 1391 in Konstantinopel) war ein Sohn des byzantinischen Kaisers Andronikos III., dem er 1341 folgte.

Gegen die Regentschaft für ihn um die Kaiserinmutter Anna von Savoyen, Alexios Apokaukos und Patriarch Johannes XIV. Kalekas erhob sich Johannes VI. Kantakuzenos, ein alter Freund von Andronikos III., der sich in Thrakien zum Kaiser ausrufen ließ und 1347 in Konstantinopel einzog und von Johannes V. als Kaiser anerkannt werden mußte. Es kam dann mehrmals zu Konflikten zwischen Johannes VI. und Johannes V., die letzterer schließlich 1354 für sich entscheiden konnte.

Seine weitere Regierung ist gekennzeichnet zum einen durch die teilweise Auflösung der kaiserlichen Macht durch den Aufstand seines Sohnes Andronikos IV. (1376 - 1379) und seines Enkels Johannes VII. (1390), zum anderen durch die Übergriffe der Osmanen, denen Johannes 1381 sogar Tribut zugestand, nachdem er vergebens versucht hatte, 1369 sogar mit einer Reise nach Rom, sich die Hilfe des Papstes durch eine Unterwerfung unter die Oberhoheit der katholischen Kirche durch Ablegung eines römisch-katholischen Glaubensbekenntnisses zu sichern.