Карл Александар од Виртемберга (24. мај 1684 − 12. март 1737) био је виртембершки племић од 1698. који је као регент управљао Краљевином Србијом од 1720. до 1733. године, када је преузео титулу војводе од Виртемберга, коју је држао до своје смрти.
Наследио је свог оца као војвода од Виртемберг-Винентала 1698. Као успешан војни командант у служби Карла VI, цара Светог римског царства, преобратио се у римокатолика 1712. године. Био је у успешан у војној служби кнеза Еугена Савојског у Рат за шпанско наслеђе као у рату против Турака. Именован је 1719. године за царског гувернера Београда.
Карло VI га је поставио гувернера Краљевине Србије у Београду. Док је био на овом положају оженио се принцезом Маријом Аугустом од Турна и Таксиса.[1] Њих двоје су имали 4 деце.
Након 13 година аутократско управљања Србијом, Карл Александар је наследио Војводство Виртемберг од свога рођака, Еберхарда Лудвига. Као војвода од Виртемберга преместио је двор из Лудвигсбурга до оближње престонице Штутгарта. Владао је војводством до своје изненадне смрти 1737. године, а наследио га је његов деветогодишњи син, Карл Еуген.
Током своје владавине, унајмио је као свога банкара Јозефа Суса Опенхајмера, који је погубљен 1738. због злоупотребе положаја током војводине владавине.