Karsten Warholm (ur. 28 lutego 1996 w Ulsteinvik) – norweski lekkoatleta specjalizujący się w wielobojach, sprintach i biegach płotkarskich.
W 2013 został mistrzem świata juniorów młodszych w ośmioboju. Kilka miesięcy później zajął trzecie miejsce w plebiscycie na wschodzącą gwiazdą europejskiej lekkoatletyki organizowanym przez European Athletics. W 2014 zajął 10. miejsce w dziesięcioboju podczas mistrzostw świata juniorów w Eugene. Srebrny medalista mistrzostw Europy juniorów w biegu na 400 metrów oraz w dziesięcioboju (2015). Startując w biegu na 400 metrów przez płotki, zajął 6. miejsce na mistrzostwach Europy oraz osiągnął półfinał igrzysk olimpijskich w 2016.
W 2017 startował na młodzieżowych mistrzostwach Europy w Bydgoszczy, podczas których zdobył złoto w biegu na 400 metrów przez płotki oraz sięgnął po srebro na dystansie 400 metrów. W tym samym roku zdobył w Londynie tytuł mistrza świata na dystansie 400 metrów przez płotki.
Złoty medalista halowych mistrzostw Europy w 2019 w Glasgow w biegu na 400 metrów. W finale wyrównał czasem 45,05 s halowy rekord Europy należący od 1988 do Thomasa Schönlebe. W tym samym roku zdobył swoje drugie złoto mistrzostw świata w biegu na 400 metrów przez płotki.