Саксен-Гота-Альтенбурзьке герцогство — ернестинське герцогство на території сучасної землі Тюрингія. Існувало в складі Священної Римської імперії з 1680 року. Після скасування імперії, в 1806 році вступило в Рейнський союз, а в 1815 році — в Німецький союз.
Згасання правлячої в герцогстві династії в 1825 році призвело до розділу території герцогства між Саксен-Кобургом, до якого відійшла Саксен-Готське герцогство, і Саксен-Гільдбургахаузеном, до якого відійшло Саксен-Альтенбурзьке герцогство. Герцог Саксен-Гільдбургхаузенський передав невелике герцогство Гільдбургхаузен Саксен-Майнінгенському герцогству.
Родоначальником Саксен-Гота-Альтенбург є герцог Саксен-Готи Ернст I Благочестивий, молодший син герцога Саксен- Веймара Йоганна III. У 1640 році Ернст Благочестивий і його брати розділили між собою батьківську спадщину (Ернестинський розділ), при цьому Ернсту Благочестивому дісталася Саксен-Гота, виділена з Саксен-Веймара. У 1672 році згасла династія герцогів Саксен-Альтенбурга, і його володіння були поділені між Саксен-Веймаром і Саксен-Готою, причому левова частка земель дісталася Саксен-Готі. Виникло герцогство Саксен-Гота-Альтенбург, а сім'я Ернста Благочестивого з цього моменту стала носити відповідне ім'я.
У 1680 році, через п'ять років після смерті Ернста Благочестивого відбувся наступний розділ земель (Готський розділ). Альтенбург і Гота залишилися в одних руках і були передані старшому синові Ернста Благочестивого Фрідріху I Саксен-Гота-Альтенбурзькому.
Два останніх правителі з роду Саксен-Гота-Альтенбург померли, не залишивши спадкоємців чоловічої статі. У герцога Августа народилася одна дочка, герцог Фрідріх IV, який не займався управлінням державою через хворобу, помер неодруженим і бездітним. Після його смерті почалися конфлікти навколо спадщини Саксен-Гота-Альтенбург за участю інших правлячих домів ернестинської лінії, кінець яким поклало третейське рішення короля Саксонії Фрідріха Августа I.
Саксен-Гота-Альтенбург піддався новому розділу: Альтенбург відійшов герцогу Саксен-Гільдбургхаузенському, а Гота — герцогу Саксен-Кобург-Заальфельдському Ернсту I, якому довелося відмовитися від Заальфельда, щоб з'явилося нове Саксен-Кобург-Готське герцогство.
Andreas Klinger: The Principality of Gotha. Rule, Confession and Dynasty under Duke Ernst the Pious (= Historical Studies. Vol. 469). Matthiesen, Husum 2002, ISBN 3-7868-1469-4.