Karolina Herşel (alm. Caroline Herschel‎ 16 mart 1750, Hannover — 9 yanvar 1848, Hannover) — ingilis-alman əsilli astronom.

Karolina Herşel hərbi musiqiçi ailəsində anadan olmusdu. 1772-ci ildə böyük qardaşı, Vilyam Herşelin dəvəti ilə İngiltərəyə gəldi və həyatının qalan qırx ilində onun ayrılmaz köməkçisi oldu.

İlk səkkiz ildə Uilyam musiqi ilə məşğul oldugu vaxt Karolina bir müğənni kimi onun bütün musiqi əsərlərini ifa edirdi. Uilyam musiqi ilə yanaşı astronomiya ilə də maraqlanırdı. Karolina isə ona araşdırmalarında kömək edirdi. Boş vaxtlarında Karolina göy üzünü müşahidə edirdi və 1783-cü ildə üç yeni dumanlıq aşkar etdi. 1786-cı ildə Karolina yeni komet kəşf etdi. Bu komet bir qadın tərəfindən aşkar edilən ilk komet idi.

1822-ci ildə Uilyamin ölümündən sonra Karolina Hannoverə qayıtdı. 1828-ci ildə o, qardaşının müşahidə apardığı 2500 ulduz dumanlıqları haqqında olan elmi işi sona çatdırdı. Buna görə Böyük Britaniyanın astronom cəmiyyət Krallığı onu qızıl medalla mükafatlandırmış və 1835-ci ildə onun fəxri üzvü seçmişdir. O, tarixdə alim kimi maaş alan ilk qadın olaraq tarixə keçmişdir. Karolina İngiltərədə hökumət vəzifəsi tutan ilk qadındır.

1888-ci ildə Ayda açılan kraterə və Lukseriya asteroidi onun şərəfinə adlandırlımışdır.