Norsjø er en innsjø som ligger i kommunene Nome, Sauherad og Skien. Navnet Norsjø kommer av gammelnorsk nór («trang» eller «smal»). Norsjø er regulert til en høyde over havet på 15,3 m ved en dam ved Skotfoss.
De fleste elvene som tilhører Skiensvassdraget, samles i Norsjø før vassdraget ender i Skienselva. De største av disse elvene er Eidselva som har utløp ved Ulefoss, Bøelva (Gvarvelva) fra Seljordsvatn og Sauarelva fra Heddalsvatnet.
Norsjø er drikkevannskilde for kommunene Skien og Nome.