Карл I Брауншвейг Вольфенбюттельский (нем. Karl I. von Braunschweig-Wolfenbüttel; 1 августа 1713, Брауншвейг — 26 марта 1780, Брауншвейг) — герцог Брауншвейг-Вольфенбюттеля с 13 сентября 1735 года. Родной брат супруга Анны Леопольдовны Антона Ульриха Брауншвейгского, полководца Фердинанда Брауншвейгского, королевы Пруссии Елизаветы Кристины и королевы Дании Юлианы Марии, старший сын герцога Фердинанда Альбрехта II Брауншвейг-Вольфенбюттель-Бевернского и принцессы Антуанетты Амалии Брауншвейг-Вольфенбюттельской.
Герцог Карл I основал названное в честь него учебное заведение Collegium Carolinum, ныне Технический университет Брауншвейга.
В 1753 году перенёс свою резиденцию из Вольфенбюттеля в Брауншвейг. Похоронен в крипте Брауншвейгского собора.
Сестра Карла Елизавета Кристина Брауншвейгская в июне 1733 года вышла замуж за кронпринца Пруссии Фридриха, ставшего впоследствии королём Пруссии Фридрихом Великим.
Карл I 2 июля 1733 года женился на сестре Фридриха Филиппине Шарлотте Прусской. В браке родилось 13 детей:
Карл I Брауншвейг-Вольфенбюттельский.