Карл Фрыдрых фон Вайцзекер (ням.: Carl Friedrich von Weizsäcker ; 28 чэрвеня 1912, Кіль, Германія — 28 красавіка 2007) — нямецкі фізік і філосаф. Тытулаваны барон. Удзельнічаў у спробах стварэння атамнай зброі ў Германіі ў час Другой сусветнай вайны.
Нарадзіўся ў сям’і нямецкага дыпламата Эрнста фон Вайцзекера. Старэйшы брат колішняга прэзідэнта Германіі Рыхарда фон Вайцзекера, бацька фізіка і даследчыка навакольнага асяроддзя Эрнста Ульрыха фон Вайцзекера, цесць колішняга генеральнага сакратара Сусветнага Царкоўнага сабору Конрада Райзера.
З 1929 па 1933 Вайцзекер вывучаў фізіку, матэматыку і астраномію ў Берліне, Гётынгене і Лейпцыгу спачатку як вучань, потым у супрацоўніцтве з Вернерам Гайзенбергам і Нільсам Борам. Кансультантам яго доктарскай дысертацыі быў Генрых Хунд.
Сярод навуковых інтарэсаў гэтага вучонага былі даследаванні энергіі сувязі атамнага ядра і ядзерныя працэсы ў зорках. У супрацоўніцтве з Гансам Бетэ вывеў формулу, якая апісвала ядзерныя працэсы ў зорках (формула Бетэ-Вайцзекера), а таксама апісаў цыклічныя працэсы сінтэзу ў зорках (працэс Бетэ-Вайцзекера, 1937).