Andrej Karlov (russisk: Андре́й Генна́дьевич Ка́рлов, født 4. februar1954 i Moskva, død 19. desember2016 i Çankaya) var en russisk diplomat som fra juli 2013 var Russlands ambassadør til Tyrkia. Han ble drept da han åpnet en kunstutstilling om Russland sett fra Tyrkia i Ankaras ambassadestrøk.
Karlov hadde eksamen fra MGIMO i 1976. Samme året gikk han inn i diplomatiet.
Fra 1992 til 1997 var han diplomat i Sør-Korea, fra 2001 til 2006 til Nord-Korea som ambassadør. Han talte koreansk. Før han kom til Tyrkia var han direktør i konsularavdelingen i det russiske utenriksdepartementet.