Sognsvannsbekken er ei elv i Oslo. Ho byrjar som Pinabekken, som renn ut frå Store Åklungen. Bekken tek opp fleire mindre bekker frå vest og munnar ut i Sognsvann frå nordvest. Herfrå held han fram som Sognsvannbekken, og renn sørover gjennom strøka Gaustad og Vinderen. Ved Frøen går han saman med Gaustadbekken, og etter samløpet vert han kalla Frognerelva.
Nord for Ring 3 er Sognsvannsbekken grensa mellom bydelane Nordre Aker og Vestre Aker. Mellom Ring 3 i nord og Rasmus Winderens veg i sør er han grensa mellom strøka Vinderen i vest og Gaustadbekkdalen i aust.