เจ้าหญิงคาโรลีเนอ เอากุสเทอแห่งบาวาเรีย (เยอรมัน: Prinzessin Karoline Auguste von Bayern; อังกฤษ: Princess Caroline Augusta of Bavaria) (พระนามเต็ม: Karoline Auguste von Habsburg-Lorraine, ราชสกุลเดิม Wittelsbach) ประสูติเมื่อวันที่ 8 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2335 เป็นพระราชธิดองค์เล็กในพระเจ้าแม็กซีมีเลียนที่ 1 โจเซฟแห่งบาวาเรีย และพระอัครมเหสี เจ้าหญิงเอากุสเทอ วิลเฮล์มมีน แห่งเฮ็สเซิน-ดาร์มชตัดท์ ทรงเป็นสมาชิกราชวงศ์วิทเทลส์บัค แห่งราชอาณาจักรบาวาเรียพระองค์ทรงอภิเษกสมรสครั้งแรกกับเจ้าฟ้าชายวิลเฮล์ม มกุฎราชกุมารแห่งวืร้ทเต็มเบิร์ก (ภายหลังได้เป็นพระมหากษัตริย์แห่งเวือร์ทเทิมแบร์ค) โดยพระองค์ได้ทรงใช้พระนามว่า เจ้าฟ้าหญิงออกัสต้า ชาร์ลอต มกุฎราชกุมารีแห่งเวือร์ทเทิมแบร์ค (Crown Princess Augusta Charlotte of Württemberg) แต่ทั้งสองพระองค์ทรงต้องหย่า เมื่อเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2357 เพราะเนื่องจากมีเหตุผลทางการเมืองเข้ามาเกี่ยวข้อง โดยเวือร์ทเทิมแบร์คนั้น ถูกรุกรานและก้าวก่ายทางการเมืองการปกครองจากนโปเลียน โบนาปาร์ต ทำให้เวือร์ทเทิมแบร์คต้องปฏิรูปการเมืองการปกครองใหม่ พระองค์ทรงอภิเษกสมรสอีกครั้งกับจักรพรรดิฟรันซ์ที่ 1 แห่งออสเตรีย เมื่อวันที่ 10 พฤศจิกายน พ.ศ. 2359 ทั้งสองพระองค์ทรงไม่มีพระราชโอสหรือพระราชธิดาเลย เมื่อหลังจากอภิเษกสมรสแล้ว พระองค์ก็ทรงได้รับการสถาปนาเป็นจักรพรรดินีแห่งออสเตรีย โดยพระองค์ได้ทรงอุทิศพระองค์เข้าช่วยเหลือสภากาชาติและได้ทรงเข้าช่วยเหลือประชาชน นอกจากนี้ยังมีพระราชดำริให้สร้างโรงพยาบาลเพื่อรักษาประชาชนที่เจ็บไข้ได้ป่วยอีกด้วย ทำให้พระองค์ทรงเป็นที่รักของประชาชนเป็นอย่างมากจักรพรรดินีออกัสต้า ชาร์ลอตทรงสิ้นพระชนม์เมื่อวันที่ 9 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2416 หลังจากวันเฉลิมพระชันษาเพียง 1 วัน สิริพระชันษาได้ 81 ชันษา พระศพถูกนำไปฝังไว้ที่วิหารฮาพส์บวร์ค กรุงเวียนนา โดยการสิ้นพระชนม์นี้ทำให้มีการเลื่อนการอภิเษกสมรสของอาร์ชดยุกฟรันซ์ คาร์ลและ เจ้าหญิงโซฟีแห่งบาวาเรีย ไปในปีพ.ศ. 2367จักรพรรดินีคาโรลีเนอ ออกัสต้าทรงมีความสัมพันธ์อันดีกับพระราชวงศ์หลายพระองค์ ไม่ว่าจะเป็นจักรพรรดิฟรันซ์ โยเซฟ รวมทั้งจักรพรรดินีเอลิซาเบธผู้ที่พระองค์ทรงเห็นว่าน่างสารเป็นอย่างยิ่ง