卡尔·路德维希大公（Archduke Karl Ludwig of Austria，1833年7月30日—1896年5月19日），全名卡尔·路德维希·约瑟夫·玛丽亚，是奥匈帝国皇帝
弗朗茨·约瑟夫一世和
墨西哥皇帝
马西米连诺一世的弟弟，奥匈帝国皇储
弗朗茨·斐迪南大公的父亲，末代皇帝
卡尔一世的祖父。他的父亲是奥地利皇帝
斐迪南一世的弟弟法兰兹·卡尔，母亲是
巴伐利亚王国国王路德维希一世的妹妹苏菲公主。
卡尔·路德维希大公于1833年7月30日在
维也纳的美泉宫出生。他在20岁时进入了由阿格诺尔·罗穆亚尔德·果鲁霍夫斯基伯爵所领导的加利西亚政府。
1855年，他被任命为蒂罗尔州的
总督，定居于蒂罗尔的首府
茵斯布鲁克的安布拉斯城。他在蒂罗尔和福拉尔贝格任职期间，表现出了明显的反
自由主义和教权主义的倾向，最终于1861年卸职。
他也被人们戏称为“展览大公”，因为他经常代表他的皇帝哥哥作为帝国的象征出席各种开幕典礼。他同时也是一所与美术学院有关的艺术家协会的赞助人。当卡尔·路德维希的侄子
鲁道夫皇太子于1889年去世后，他成为了奥匈帝国的假定继承人。
1896年，卡尔·路德维希大公前往圣地朝圣，但在途中饮用了
约旦河的河水，因感染而引发的并发症于5月19日去世。
1856年，他与萨克森的玛格丽特结婚，两人没有子女。玛格丽特于1858年去世。1862年，他与两西西里的玛丽亚·安农齐亚塔结婚，两人共有3子1女：法兰兹·斐迪南（1863年—1914年）、奥托·法兰兹（1865年—1906年）、斐迪南·卡尔（1868年—1915年）、玛格丽特·索菲（1870年—1902年）。