Luise Karoline (ka Louise Karoline; 28. september 1789 Gottorp – 13. märts 1867 Ballenstedt) oli Hessen-Kasseli printsess ja Schleswig-Holstein-Sonderburg-Glücksburgi hertsoginna.
Ta sündis Hessen-Kasseli mittevalitseva maakrahvi Karli ning Taani ja Norra printsessi Louise tütrena.
Abielust Schleswig-Holstein-Sonderburg-Glücksburgi hertsog Friedrich Wilhelmiga sündis 10 last:
Louise Caroline lastelaste hulka kuuluvad Taani kuningas Frederik VIII, Suurbritannia kuninganna Alexandra, Vene keisrinna Maria Fjodorovna, Kreeka kuningas Geórgios I ja Hannoveri kroonprintsess Thyra.