Tjornomorsk (ukrainsk: Чорноморськ), tidligere Illitjivsk, er en havneby i Odessa rajon i Odessa oblast (provins) i det sydvestlige Ukraine.
Tjornomorsk ligger ved kysten af Sortehavet, cirka 20 km vest for Odessa.
Fra byen er der færgeforbindelse til Varna i Bulgarien.
Venskabsbyer Narva, Estland Beyoğlu, Tyrkiet Maardu, Estland Qaradağ, Aserbajdsjan Tczew, Polen thumb|left|Fyret ved havnen i Tjornomorsk Eksterne henvisninger
Russisk website om byen / Netsiden til "UkrFerry Shipping Company"
Kategori:Byer i Odessa oblast