天主教鲁汶大学（荷兰语：KU Leuven；法语：Université Catholique de Louvain (UCL)；英语：University of Leuven；拉丁语：Universitas Catholica Lovaniensis）是比利时最大的大学，欧洲低地国家最大、最悠久的大学，世界现存最古老的天主教大学，也是世界顶尖大学之一。1425年由教皇马丁五世同意约翰四世 (布拉班特公爵)（英语：John IV, Duke of Brabant）所建。
1968年起分为两座大学——天主教鲁汶大学 (荷语)和天主教鲁汶大学 (法语)。
鲁汶大学的组织有四个阶段的变迁：旧鲁汶大学（Oude Universiteit Leuven, OUL, 1425-1797）、国立鲁汶大学（Rijks Universiteit Leuven, RUL, 1815-1835）、天主教鲁汶大学、（Universitas Catholica Lovaniensis, 1835-1970，位于鲁汶），1970年分裂成两所大学，天主教鲁汶大学 (荷语)（Katholieke Universiteit Leuven, KUL, 1970年迄今，继承原校，留在鲁汶原址）及天主教鲁汶大学 (法语)（Université Catholique de Louvain, UCL，1970年迄今，迁校至奥丁尼斯成为新鲁汶大学））。
1425年是教会禧年，在第四代布拉班特公爵约翰的提议下，罗马教宗马丁五世于12月9日诏令建立天主教鲁汶大学。鲁汶大学初创时期教授主要来自巴黎大学、科隆大学和维也纳大学，并设有文学院、法律学院和医学院。1432年，增设神学院。后来规模逐渐扩大，学术声望也明显提高。许多著名学者也来此执教。
16世纪大人文学者伊拉斯谟在鲁汶大学执教，并于1517年创建了三语言学院，研究希伯来文、拉丁文与希腊文，使鲁汶大学成为当时欧洲人文主义研究的中心。富有改革精神的教宗哈德良六世也曾是鲁汶的教授。哲学家尤斯图斯·利普修斯也曾在这里执教过很多年。鲁汶大学的科学传统源于数学家弗里西斯，他培养了很多科学家，如地图学者墨卡托，他的绘制地图方法至今仍在使用；植物学家蓝伯特·多东斯（英语：Rembert Dodoens）和现代解剖学之父维萨留斯也在鲁汶学习或执教过。
鲁汶大学初建时，适逢比利时国运昌隆，大学发展迅速。但随后比利时先后经历西班牙帝国、奥地利、法兰西帝国、荷兰王国的统治。在西班牙统治时期，在今荷兰南部和比利时佛兰德地区爆发了尼德兰宗教战争，鲁汶大学因战火遭到严重破坏。奥地利统治时期，教育体制受奥地利的深刻影响，体制较为僵硬。
1797年鲁汶为法兰西第一共和国占领，法国政府镇压并关闭各种旧社会的机构，包含鲁汶大学以及其学院。大部分学校建筑被拍卖，部分则再利用为公家机关、军事设施、公共学校。
拿破仑一世战败后，1815年维也纳会议将今比利时土地划归荷兰王国，国王威廉一世利用旧鲁汶大学（Oude Universiteit Leuven, OUL）的旧校舍成立了新的国立鲁汶大学（Rijks Universiteit Leuven, RUL）。1830年，经历比利时独立，比利时从荷兰王国独立，成立比利时王国。1835年，九位有崇高威望的天主教枢机主持恢复了天主教鲁汶大学（Université Catholique de Louvain, UCL）。
由于比利时王国地处西欧心脏地带，历代均为交通要冲和兵家必争之地，第一次世界大战和第二次世界大战中，比利时都未能幸免，被德国二度占领，鲁汶大学亦经历浩劫，其中著名的图书馆两次被焚为灰烬。第二次世界大战后才得以重建。
进入现代以来，由于比利时处于德、法之间，使得鲁汶大学饱受战争之苦。1914年，大礼堂和图书馆被德国人烧毁，三十万册书籍化为灰烬。战后在美国和国际组织资助下，重建了图书馆。不幸的是，二战中图书馆再次被焚。九十万卷书只剩下一万五千卷，整个学校受到极大破坏。二战以后才又重新恢复，学生人数逐年增加。
1954年，在皇室许可下，鲁汶大学于比属刚果建立分校刚果鲁汶大学（University of Lovanium）。刚果于1960年独立后，于1971年刚果鲁汶大学和其他两间大学被合并为国立萨赫大学（Université Nationale du Zaïre, UNAZA）。
1968年代开始学校再次受到政治影响，说荷兰语的教授和学生要求将说法语的人士赶出学校，两方发生严重冲突。当时的比利时首相范登·博埃南不同意学校分裂，结果比利时政府中有八位弗拉芒族的大臣自主离职，导致内阁空虚；范登·博埃南无力支撑局面，不得不宣布辞职。新大选之后，比利时政府最终作出裁决：天主教鲁汶大学一分为二。1970年，天主教鲁汶大学正式分裂成两所大学：（荷兰语）天主教鲁汶大学（KUL，简称荷兰语鲁汶)与（法语）天主教鲁汶大学（UCL，简称法语鲁汶）。前者留在原址，后者绝大部分系迁往新建的新鲁汶，其医学院迁往布鲁塞尔附近。
