Karlovi Vari (čehu: Karlovy Vary, izrunā: [ˈkarlovɪ ˈvarɪ], vācu: Karlsbad, Carlsbad) ir kūrorta pilsēta Bohēmijā, Čehijā.

Atrodas ap 113 km uz rietumiem no Prāgas, pie Teplas ietekas Ohržē. Pilsēta nosaukta Bohēmijas karaļa un Svētās Romas impērija imperatora Kārļa IV vārdā, kas dibināja pilsētu 1370. gadā. Apmeklētākā kūrortpilsēta Čehijā. Kūrorts ticis dibināts 1358. gadā, jau kopš senatnes ir pazīstami tā minerālūdeņi. No minerālūdens (to pārtvaicējot) iegūst Karlovi Varu sāli. Vēl ir vēsturiski pazīstama ar karsta avotiem (13 galvenie, apmēram 300 mazāki). Karlovi Varos tiek ražots populārais čehu liķieris Becherovka.

Kopš 1946. gada pilsētā notiek starptautiskais kino festivāls, kas laika gaitā ir kļuvis par vienu no vadošajiem Eiropā. Pilsētā tikušas uzņemtas vairāku filmu ainas, tai skaitā Džeimsa Bonda filmai "Kazino Royale" (2006).