وقع الهجوم الكيميائي على قرية تلمنس في 21 أبريل 2014، في محافظة إدلب السورية. وتعرضت القرية لهجوم كيميائي حوالي الساعة 10:30 صباحًا، حيث أُلقيت عليها عبوتان ناسفتان محملتان بأسطوانات غاز الكلور. أصابت العبوتين منزلين يفصل بينهما حوالي 100 متر، في الحي المحيط بالمسجد الكبير. وبحسب منظمة هيومن رايتس ووتش، أسفر الهجوم عن مقتل ثلاثة مدنيين وإصابة نحو 133 آخرين
في وقت الهجوم، كانت المدينة تحت سيطرة أحرار الشام وجبهة النصرة.
خلص تحقيق أجرته الأمم المتحدة ومنظمة حظر الأسلحة الكيميائية على مدار عام إلى وجود معلومات كافية للاستنتاج بأن القوات الجوية العربية السورية استخدمت «أسلحة بدائية الصنع تم إطلاقها من طائرات الهليكوبتر» تحتوي على الكلور على بلدة تلمنس في أبريل 2014 وبلدة سرمين في مارس 2015.