| 排名 | 成績 | 選手姓名 | 賽會名稱 | 名次 | 日期 | 地點 |
| 1 | 16:48.0 | 黃音平(1978) | 加州田徑公開賽 | 3 | 2000/05/06 | 柏克萊 |
| 2 | 16:53.98 | 徐苡絜(2003) | 日本體育大學長距離紀錄賽 | 34f3 | 2025/11/29 | 橫濱 |
| 3 | 16:55.26 | 謝千鶴(1987) | 全國大專校院運動會 | 1 | 2008/05/12 | 彰化 |
| 4 | 17:01.46 | 吳曉秋(1981) | 全國運動會 | 1 | 2001/10/22 | 鳳山 |
| 5 | 17:10.52 | 張佳蓉(1997) | 北海道大學田徑公開賽 | 3 | 2018/09/22 | 札幌 |
| 6 | 17:16.70 | 賴庭萱(1998) | 全國大專校院運動會 | 1 | 2020/11/04 | 左營 |
| 7 | 17:22.20 | 陳宇璿(1993) | 全國運動會 | 1 | 2013/10/22 | 臺北 |
| 8 | 17:26.62 | 吳 敏(1991) | 全國中等學校運動會 | 1 | 2007/04/26 | 新營 |
| 9 | 17:28.64 | 江秋婷(1978) | 全國分齡田徑賽 | 1 | 1996/11/22 | 三重 |
| 10 | 17:28.68 | 李瑋微(1995) | 全國運動會 | 2 | 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23歲者。 | ||||||
女子5000公尺U23歷年十傑
整理：KC