卡尔十世·古斯塔夫（Karl X Gustav，1622年11月8日－1660年2月13日）是1654年至1660年间的瑞典国王。他是卡尔九世的外孙。他的妻子是荷尔斯泰因-戈托普的海德维希·伊丽欧诺拉，二人育有一名儿子卡尔十一世。
他率领军队出征波兰、德意志和丹麦，在位大部分时间都不留在国内。他的军队成功地横渡了贝尔特海峡，并与丹麦签订了《罗斯基勒条约》，开拓了帝国时代的领土。
卡尔1622年生于尼雪平，当时他父母为逃避三十年战争战火而回到瑞典。他的第二母语是德语，深受德意志传统文化影响，对德意志地区形势也深感兴趣。瑞典国王古斯塔夫二世死后，他一家迁至王宫。他和表妹克里斯蒂娜女王一同在宫廷长大，因此受到极佳教育。他在乌普萨拉大学学习了几个月，1638年至1640年到法国游历。
后来，他参与了1642年布赖滕费尔德战役和1645年扬科夫战役，跟伦纳特·托尔斯滕松学习兵法。1645年回到瑞典后，他经常进出宫廷，致力博取女王欢心，可是，由于女王抗拒婚姻，二人始终没有结婚。为了对表哥作出补偿，克里斯蒂娜女王于1648年任命卡尔·古斯塔夫为瑞典军驻德意志大元帅。同年10月，他还未建立军功，三十年战争就随着《西发利亚和约》的签订而终结，但他获任命为纽伦堡会议的全权大使，很快便从中学习了外交技巧。和会期间，女王不顾以阿克塞尔·奥克森谢纳为首的枢密院反对，于1649年立卡尔为储君。
1654年6月5日，克里斯蒂娜女王为了改宗天主教而禅让卡尔，是为卡尔十世·古斯塔夫。
卡尔十世继位之初，首要工作是协调国内不和把国家的军队收编到自己麾下。他与海德维希·伊丽欧诺拉结成政治联姻，以巩固与荷尔斯泰因基尔-戈托普对抗丹麦的联盟。1655年3月国会在斯德哥尔摩召开会议，提出了当前最紧急的两个问题：战争，以及收复不受控制的国王领土。国王说服议员，对波兰用兵是必须而且是有益的，但动兵所须开支问题则延至下次国会会议才讨论。
1655年7月10日，卡尔十世率军离开瑞典，攻打波兰，当时他掌有50000名士兵、50艘军舰。这场战争后来扩大为第二次北方战争（1655年－1660年）。7月1日，瑞典已经占领了波兰属利沃尼亚的迪纳堡，波兰军队沿着诺泰茨河布防。波兹南和卡利什两个领地在7月25日投靠瑞典，受瑞典国王保护。此后，瑞典军没有遭遇抵抗就进入华沙，占领了整个大波兰。波兰国王约翰二世·卡齐米日出逃至西里西亚。
卡尔十世随即往克拉科夫推进，包围两个月后拿下了该城。1655年11月18日，瑞典军围攻琴斯托霍瓦的修道院，但波兰守军顽抗70日，瑞典军遭受重大损伤，只得撤退。波兰军的成功激发起波兰人的勇气，他们发表民族和宗教言论，把卡尔十世称为无谋之辈，把他的士兵称为野蛮人。他没有召开波兰国会取得合法性，又提出要把波兰分裂；虽然他假装友好，但这些行为却使波兰国内萌生民族情绪。
1656年初，约翰二世·卡齐米日国王返回波兰重组军队。卡尔十世无法达成征服普鲁士的重要战略，感到威胁的勃兰登堡选侯腓特烈·威廉也要与瑞典为敌。他在1月17日威迫勃兰登堡成为他的同盟和附庸，但波兰人的反抗使他不得不深入南方。接下来的几个星期内，他遭到游击队追击。到达雅罗斯瓦夫时，他原有的15000名士兵已丧失三分之二，战况不容乐观。同时，俄罗斯在利沃尼亚挑起战争，把瑞典第二大城市里加包围。
卡尔十世从雅罗斯瓦夫成功撤退至华沙，是他的杰出军事成就之一。然而，1656年6月21日，波兰军队收复华沙，卡尔只好以金钱向勃兰登堡求援。7月28至30日，共18,000人的瑞典和勃兰登堡联军，在华沙战役中击败约翰二世的40,000大军，重占波兰首都，但卡尔并没有从这场交战得到预期利益。虽然后来勃兰登堡选侯腓特烈·威廉要求瑞典国王跟波兰谈判，但波兰人拒绝条约，战争再度爆发。卡尔和腓特烈·威廉于11月20日签订《拉比奥条约》，承认腓特烈·威廉世代拥有东普鲁士的主权。
《拉比奥条约》改变了卡尔的波罗的海战略，勃兰登堡也已经成为重要盟友。他在波兰陷入苦战时，丹麦趁机向他宣战。卡尔仿效托尔斯滕松，以迅雷不及掩耳之势从南方攻打丹麦。1657年6月底，他从布伦堡以南的波美拉尼亚进攻，7月18日抵达丹麦边境荷尔斯泰因。丹麦军队溃散，瑞典得到不莱梅公国。他在秋季初往日德兰推进，在当地建立稳固的阵地。8月中至10月中，瑞典陆军在海湾被弗里德雷克索德的城堡阻挡，舰队也被丹麦舰队驱逐，只好放弃攻打岛屿。
早在7月，丹麦和波兰-立陶宛缔结进攻和防卫同盟，不久，连勃兰登堡也加入反瑞典同盟，威胁卡尔要接受奥利弗·克伦威尔、马扎然和Coenraad van Beuningen的调解。瑞典拒绝谈判。10月23日，瑞典拿下了弗里德雷克索德后，卡尔马上以运输军舰把军队调动到菲英岛。但瑞典很快便发现了更便利的方案。12月中，气温开始急降，几星期后，流水湍急的小贝尔特海峡的海水全部结冰。
1658年1月28日，卡尔十世抵达日德兰半岛南部的哈泽斯莱乌。军中的气象学家推测，冰层在几日内就会厚得足以让整支军队在上面通过。29日晚是最寒冷的一夜；30日早上，卡尔下令渡海。骑兵在冰层较薄处下马，小心牵着马匹走，经过薄冰后骑回马匹，向着岸上奔驰。瑞典军队很快便击败了沿海岸驻守的丹麦军队，只损失了两连骑兵就控制了整个菲英岛。渡过小贝尔特海峡后，卡尔十世决意要横渡大贝尔特海峡，拿下哥本哈根。但军中工程师埃里克·达尔贝里提议放弃从尼堡往科索尔的直接路线，反而应该从斯文德堡出发，取道朗厄兰岛、洛兰岛、法尔斯特岛。国王采纳了这个危险建议。2月5日晚上，大军出发，下午3时就不损一兵一卒，到达了洛兰岛的格里姆斯蒂德。2月8日，瑞典军到达法尔斯特岛，11日踏上西兰岛。丹麦政府大惊，急忙求和，在2月18日和26日分别跟瑞典签订《塔斯特卢普条约》和《罗斯基勒条约》，割让斯科讷、布莱金厄、哈兰、博恩霍尔姆、特伦德拉格和布胡斯。
然而，卡尔背约，7月7日再度攻打丹麦。7月17日，他再度率兵登上西兰岛，围困哥本哈根。但弗里德雷克三世领导守军顽强抵抗，荷兰也派出舰队增援，10月29日厄勒海峡之战中击败瑞典舰队，解了丹麦首都之困。奥地利、波兰和勃兰登堡趁机占领了普鲁士和波美拉尼亚的瑞典占领区，进迫日德兰半岛。1659年，瑞典占领的丹麦岛屿由荷兰舰队解放。荷兰之所以参战，是因为他们需要波罗的海贸易，不能坐视厄勒海峡落入瑞典手中。这次失败，使瑞典于1660年《哥本哈根条约》中，把博恩霍尔姆归还丹麦，把特伦德拉格归还挪威。
卡尔十世答应跟丹麦谈判，但为了向丹麦施压，他同时向挪威发动进攻。这时，为了向贫困的国民再次支取财政援助，他必须在1659年12月返回瑞典哥德堡，会见国会成员。非贵族阶级反对再度向他们榨取金钱，但卡尔说服了他们。
召开会议后，卡尔十世·古斯塔夫患上流感，后来演变成肺炎。他于1660年2月13日凌晨死于哥德堡，终年37岁。
卡尔十世·古斯塔夫和海德维希·伊丽欧诺拉王后只诞一个儿子，就是他的继承人卡尔十一世国王。
他还有一些私生子女，包括古斯塔夫·卡尔松。
