Karl Sebastian Cornelius (* 14. November 1819 in Ronshausen, Hessen; † 5. November 1896 in Halle an der Saale) war ein deutscher Physiker.
Cornelius studierte in Göttingen und Marburg Mathematik und Naturwissenschaften. 1846 wurde er in Gießen zum Doktor der Philosophie promoviert. Er habilitierte sich 1850 als Privatdozent an der Universität Halle, wo er seitdem Vorlesungen über Physik und Mechanik, über Physikalische Geographie und Meteorologie hielt. Er veröffentlichte auch Aufsätze zu philosophischen Themen, z. B. in der Zeitschrift für exakte Philosophie (Verlag Louis Pernitzsch, Leipzig), in denen er sich darum bemühte, die Erkenntnisse der modernen Naturwissenschaft mit dem traditionellen Gottesglauben zu vereinen. Erst 1880 beförderte man ihn zum Professor.