Karol Aleksander Lotaryński (Karl Alexander von Lothringen; ur. 12 grudnia 1712 w Lunéville, zm. 4 lipca 1780 w Tervuren) – książę Lotaryngii i Baru, austriacki marszałek polny, namiestnik Niderlandów Austriackich w latach 1744–1780, wielki mistrz zakonu krzyżackiego w latach 1761–1780, syn Leopolda Józefa Lotaryńskiego i Elżbiety Charlotty Burbon-Orleańskiej, młodszy brat cesarza Franciszka I Lotaryńskiego.
Życiorys lewo|mały|Karol Lotaryński jako dziecko Pochodził z alzackiej dynastii Vaudémont rządzącej księstwem Lotaryngii i Baru od XV wieku. Od najmłodszych lat przygotowywany był do kariery wojskowej.
W 1736 roku osiadł w Wiedniu i wstąpił na służbę do armii austriackiej. W latach 1737–1738 walczył w wojnie z Turcją. 22 listopada 1740 roku został awansowany na stopień marszałka polnego. Później uczestniczył w wojnie z Królestwem Prus. Był głównodowodzącym wojsk cesarskich i austriackich w wielu bitwach podczas wojen śląskich m.in.: pod Chotusicami, pod Dobromierzem i pod Pragą.
7 stycznia 1744 roku ożenił się z Marią Anną Habsburg, młodszą siostrą cesarzowej Marii Teresy. Od 1744 roku pełnił funkcję Namiestnika Niderlandów, rezydował przez pewien czas w Brukseli, a później dowodził armią cesarską nad Renem.