Carolina di Nassau-Saarbrücken (12 agosto 1704 – Darmstadt, 25 marzo 1774) è stata contessa consorte del Palatinato-Zweibrücken.
Era figlia del conte Luigi Crato di Nassau-Saarbrücken (1663-1713) e di Filippina Enrichetta di Hohenlohe-Langenburg (1679-1751).
Il 21 settembre 1719, all'età di 15 anni, si sposò con il suo padrino, di 30 anni più vecchio, il conte palatino Cristiano III. Il matrimonio ebbe luogo nel castello di Lorenzen, nella città di Nassau.
Quando Cristiano III morì nel 1735, con il consenso dell'imperatore Carlo VI, assunze la reggenza per conto del figlio, all'epoca di cinque anni, mantenendola sino al raggiungimento della sua maggiore età. Dal 1744 al 1774 visse nel castello di Bergzabern.
Morì il 25 marzo 1774 a Darmstadt. La sua tomba si trova nella chiesa cittadina di Darmstadt.
Carolina e Cristiano ebbero quattro figli:
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