Sarolta nagyhercegnő (teljes nevén Charlotte Aldegonde Élise Marie Wilhelmine; Luxembourg, 1896. január 23. – Fischbach-kastély, 1985. július 9.) 1919 és 1964 között Luxemburg nagyhercegnője.
,Sarolta nagyhercegnő IV. Vilmos nagyherceg (1852–1912) és Mária Anna portugál infánsnő (1861–1942) második gyermekeként született. Miután édesapja meghalt, nővére, Mária Adelaida foglalta el Luxemburg trónját. A nagyhercegnőt azonban az első világháború végeztével, 1919-ben azzal gyanúsították meg, hogy együttműködött a németekkel, így le kellett mondania Sarolta javára.
Sarolta 1919. január 14-én lett Luxemburg nagyhercegnője. Erős, nyitott egyéniség volt, aki hamar talpra állította a világháború romjaiból az országot. Hogy biztosítsa legitimitását, népszavazást kezdeményezett, ahol a luxemburgi emberek 77,8%-a szavazott a monarchiára, így ettől kezdve a luxemburgi nagyhercegek hivatalosan a „nép akaratából” uralkodnak.[1]
1919. november 6-án Sarolta feleségül ment Félix Bourbon–pármai herceghez (1893–1970), Zita magyar királyné testvéréhez. A házasságból hat gyermek született:
1940-ben, a második világháború folyamán a németek megszállták Luxemburgot, így a nagyhercegi család menekülni kényszerült. Portugáliába, Sarolta édesanyjának szülőhazájába mentek. Hitler megkérte a nagyhercegnőt, hogy térjenek haza, mire Sarolta így felelt: „A szívem igent mond, az eszem azonban nemet.”[3] Később a nagyhercegnő a kormánnyal Londonba települt át, és onnan irányította az ellenállást, valamint segélyakciókat szervezett, hogy segítse a népét. Később az ardenneki frontvonal mögött ápolónőként is dolgozott, míg fia és férje a hadseregben harcoltak a nácik ellen. Félix herceg és a gyermekek egyébként az Egyesült Államokban, illetve Kanadában, Montrealban, vészelték át a háború egy részét;[4] Félix herceg és János trónörökös csak 1942-ben tértek vissza Európába.
1964. november 12-én Sarolta nagyhercegnő lemondott a trónról fia javára. Ezután még huszonegy évig élt, és nyolcvankilenc éves korában halt meg. Luxembourgban egy hatalmas bronzszobrot emeltek az emlékére.