Ο Διογένης ο Απολλωνιάτης ήταν αρχαίος Έλληνας φυσικός φιλόσοφος από την πόλη Απολλωνία της Κρήτης, μαθητής του Αναξιμένη. Το όνομα του πατέρα του ήταν Απολλοθέμις.

Ο Διογένης ο Απολλωνιάτης άκμασε τον 5ο αιώνα π.Χ.. Μολονότι Δωριέας, έγραψε στην ιωνική διάλεκτο. Η βασική θεωρία του ήταν ότι ο αέρας είναι αρχική αιτία του κόσμου, κυβερνήτης των πάντων, και δίνει στα ζώα τη ζωή, την κίνηση και τη νόηση. Επεχείρησε να συνδυάσει την υλιστική θεωρία του Αναξιμένη με εκείνη του Αναξαγόρα για τον νου: ό,τι ο Αναξαγόρας αποδίδει στον νου, ο Διογένης το αποδίδει στον αέρα. Οργανικά φαινόμενα όπως ο ύπνος εξηγούνται από αυτόν σε σχέση με τον αέρα, π.χ. αναφέρει ότι ο ύπνος οφείλεται στη μερική έξοδο του αέρα από το σώμα, ενώ ο θάνατος στην ολική.

Αξιόλογες είναι μερικές κοσμολογικές θεωρίες του Διογένη του Απολλωνιάτη, κατά τις οποίες αν η «ουσία του αέρα» είναι βαριά, σχηματίζει γη, ενώ αν είναι «κούφη» αποτελεί τον Ήλιο και τους αστέρες. Ο Ήλιος μοιάζει, έλεγε, με σφουγγάρι από τους πόρους του οποίου κυκλοφορεί θερμός αέρας, το οποίο χαρακτήριζε ως τη «Διαπνοή του Κόσμου«. Η ωφελιμότητα του Ήλιου είναι ολοφάνερη ως προς τη γέννηση των φυτών, των ζώων και των ανθρώπων, γιατί όλα προήλθαν από τον πηλό με τη βοήθεια της ηλιακής θερμότητας.

Στις «Νεφέλες» του Αριστοφάνη οι απόψεις του Διογένη παρουσιάζονται στο στόμα του Σωκράτη. Από το έργο του φιλοσόφου «Περί Φύσεως» σώθηκαν λίγα μόνο αποσπάσματα, κυρίως από τον Σιμπλίκιο, που εκδόθηκαν για πρώτη φορά από τον S. Morn στη Βοννη το 1829. Το έργο αυτό πρέπει να γράφτηκε μετά το 405 π.Χ., δηλαδή μετά τη ναυμαχία στους Αιγός Ποταμούς, επειδή μνημονεύει ένα μετεωρίτη που έπεσε τότε στην περιοχή.
Σύμφωνα με χωρίο του Διογένη του Λαερτίου, ο Απολλωνιάτης καταδιώχθηκε για αθεΐα, όπως και ο Αναξαγόρας.