卡尔一世·路德维希（德语：Karl I Ludwig；1617年12月22日－1680年8月28日）是普法尔茨的弗里德里希五世（波西米亚的“冬季国王”）和英国国王查理一世姐姐伊丽莎白·斯图亚特的次子。卡尔一世在德国三十年战争和英国内战期间流亡国外，于1649年重新夺回了父亲普法尔茨选帝侯的头衔及大部分领土。

在兄长和父亲相继于1629年和1632年去世后，卡尔继承其父在普法尔茨的所有财产和爵位。卡尔和弟弟鲁普雷希特一起在17世纪30年代绝大多数时间内陪伴舅舅查理一世左右，希望凭借英格兰的支持恢复属于他的普法尔茨领地。然而事情进行的不成功，而且卡尔逐渐被查理一世所疏远，其中缘由是查理害怕卡尔会倒向议会方。其实在英格兰内战爆发之前，卡尔·路德维希开始同情议会派领袖，特别是埃塞克斯伯爵三世，卡尔感觉国会派更有可能在恢复普法尔茨领土方面给予帮助。在国王和议会的争执中，卡尔支持判处国王宠臣斯特拉福德伯爵死刑。虽然卡尔在英国内战早期阶段站在国王派一边，可由于被怀疑同情国会派，不久即去荷兰海牙和母亲团聚。在此之后卡尔开始疏远英国保王党，原因在于害怕查理一世会为了换取西拔牙的支持从而出卖他。1644年，卡尔应英格兰议会邀请返回英格兰，居住在怀特霍尔宫并接受《神圣盟约》相关内容，尽管弟弟鲁普雷希特和莫里斯是保王党成员。

同龄人和同一时代的人都认为卡尔和圆颅党人接近的目的是希望议会能支持他取代叔父查理一世成为国王。同时卡尔支持议会的行为也被视为对查理一世的不满和憎恨。当查理在1647年再次被捕后，在叔侄相见的那一刻，查理指责卡尔妄图谋取王位。当1648年10月威斯特伐利亚和约签定时卡尔仍然留在英格兰，和约以补偿的方式设立第八名选侯授与普法尔茨伯爵并归还了下普法尔茨，令卡尔失望的是未能收回被巴伐利亚公国夺取的上普法尔茨。卡尔在1649年1月目睹了查理一世被处以死刑的过程。1649年秋天，卡尔回到了遭受战争严重破坏的下普法尔茨，在三十多年的统治期间，卡尔致力于重建故土并取得了一些成就。在外交事务方面，卡尔实行亲法路线，于1671年将女儿伊丽莎白·夏洛特嫁给奥尔良公爵菲利普一世。在复位之后，卡尔和亲属的关系并未得到任何改善，斯图亚特王室始终不能原谅他在内战期间模凌两可的政治态度，其母和兄弟姐妹们因为他的吝啬从而对其感到厌恶。

卡尔统治时期最令人关注的事就是他的婚姻，与第一任妻子黑森-卡塞尔的夏洛特单方面离婚后，在疑似重婚罪的嫌疑下和玛丽·路易丝·冯·德根菲尔德结婚，由于贵庶婚姻的关系，所生子女属于无头衔贵族等级。

父亲：弗里德里希五世，普法尔茨选侯

母亲：伊丽莎白·斯图亚特

祖父：弗里德里希四世，普法尔茨选侯

祖母：路易丝·朱莉安娜·冯·奥兰治-拿骚

外祖父：詹姆斯一世，英格兰、苏格兰和爱尔兰国王

外祖母：丹麦的安妮

祖父之父：路德维希六世，普法尔茨选侯

祖父之母：黑森的伊丽莎白

祖母之父：威廉一世(沉默者)

祖母之母：夏洛特·德·波旁-蒙庞西耶

外祖父之父：亨利·斯图亚特，达恩利勋爵

外祖父之母：玛丽·斯图亚特，苏格兰女王

外祖母之父：弗雷德里克二世，丹麦国王

外祖母之母：索菲·冯·梅克伦堡

第一任妻子：黑森-卡塞尔领地女伯爵夏洛特(1627年11月20日—1686年3月16日)，1650年2月22日在卡塞尔结婚

所生子女：

■卡尔二世 (1651年3月31日 - 1685年5月26日)，普法尔茨选侯

■普法尔茨的伊丽莎白·夏洛特(1652年5月27日 - 1722年12月8日，海德堡)，奥尔良公爵夫人

■弗里德里希·冯·普法尔茨(1653年5月12日—1653年5月13日)

第二任妻子：玛丽·路易丝·冯·德根菲尔德(1634年11月28日-1677年3月18日，斯特拉斯堡)，1658年1月6日在施维辛根结婚