卡洛三世（英语：Charles III,Duke of Savoy；法文：Charles II de Savoie，1486年10月10日-1553年8月17日），萨伏依公爵。在统治期间的多数时候（公元1536年至1553年），萨伏依的多数领土被法国所统治。

卡洛三世是前任萨伏依公爵菲利波二世的小儿子。他的祖父母分别为萨伏依公爵卢多维科与塞浦路斯的安妮。卡洛的名字根据他的堂哥、也是时任萨伏依公爵的卡洛一世命名。

卡洛年幼时并没有继承爵位的可能。在他十岁时（1496年），卡洛三世的堂侄卡洛二世去世，并由其父菲利波二世继任萨伏依公爵。菲利波二世死后，由卡洛三世的兄长菲利贝托二世继任公爵。菲利贝托于1504年去世，由于他并无后嗣，卡洛三世在十八岁继任了萨伏依公爵。

1513年，萨伏依公国境内日内瓦地区的菲力伯特·伯特里耶发起叛乱。

1534年，为了镇压日内瓦的基督宗教教徒所发起的暴动，卡洛三世对日内瓦发动奇袭但失败。隔年，卡洛三世再度尝试对日内瓦发动攻击。此次行动因为日内瓦拥有来自伯恩的帮助而再度失败。

1530年代，卡洛三世与哈布斯堡王朝结盟，并参与与法国国王弗朗索瓦一世、神圣罗马帝国皇帝查理五世的政治权力争夺。1536年，法国入侵萨伏依，占有卡洛三世多数的财产并将其流放。

卡洛三世的余生几乎在流放中度过。他死于1553年，由他存活的子嗣埃马努埃莱·菲利贝托承袭爵位。

1521年4月8日，卡洛三世与葡萄牙国王曼努埃尔一世的女儿比阿特丽斯公主结婚，两人有九名子女：