段深（?—?），字德深，武威郡姑臧縣人，段韶次子。
段深容貌俊美，寬厚謹慎有父風。齊文宣帝天保年間，受父封姑臧縣公。大寧初年，拜通直散騎侍郎。大寧二年（562年），詔尚永昌公主，未婚，永昌公主去世。河清三年（564年），齊武成帝下詔命他娶東安公主。因為父親段韶之功，官至侍中、將軍、源州大中正，食邑趙郡。段韶病重，齊後主下詔封段深濟北王，以慰段韶之意。武平末年，官至徐州行台左僕射、徐州刺史。北齊滅亡，在北周封郡公，拜大將軍。坐事被殺。
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