| 排名 | 成績 | 選手姓名 | 賽會名稱 | 名次 | 日期 | 地點 |
| 1 | 17:11.53 | 黃音平(1978) | 大學田徑公開賽 | 1997/03/29 | 加州 | |
| 2 | 17:13.33 | 吳曉秋(1981) | 國際田徑邀請賽 | 1 | 1999/05/30 | 高雄 |
| 3 | 17:22.71 | 徐苡絜(2003) | 全國運動會 | 3 | 2021/10/20 | 板橋 |
| 4 | 17:22.95 | 謝千鶴(1987) | 全國田徑菁英排名賽 | 2 | 2004/04/17 | 臺中 |
| 5 | 17:26.62 | 吳 敏(1991) | 全國中等學校運動會 | 1 | 2007/04/26 | 新營 |
| 6 | 17:28.64 | 江秋婷(1978) | 全國分齡田徑賽 | 1 | 1996/11/22 | 三重 |
| 7 | 17:28.68 | 李瑋微(1995) | 全國運動會 | 2 | 2013/10/22 | 臺北 |
| 8 | 17:28.74 | 陳淑華(1983) | 全國運動會 | 3 | 2001/10/22 | 鳳山 |
| 9 | 17:29.39 | 林念慈(1985) | 全國運動會 | 2 | 2003/10/20 | 板橋 |
| 10 | 17:31.87 | 黎庭妤(1994) | 全國運動會 | 3 | 2013/10/22 | 臺北 |
| 註：成績採計對象為成績樹立該年12月31日尚未滿20歲者。（World Athletics Competition Rule 3.1） | ||||||
女子5000公尺U20歷年十傑
整理：KC