Carl Otto Løvenskiold (født i Christiania 23. desember 1839, død på Vækerø 1. oktober 1916) var en norsk marineoffiser, godseier og politiker. Han var Norges statsminister i Stockholm i 1884.
Han var sønn av Otto Joachim Løvenskiold og Julie Caroline Helene Wedel-Jarlsberg, og etterkommer etter tre eidsvollsmenn: oldefaren Peder Anker og bestefedrene Severin Løvenskiold og Herman Wedel Jarlsberg. Han er tippoldefar til Carl Otto Løvenskiold (d.y.). Han giftet seg i 1865 med sin kusine Elise Wedel Jarlsberg (1844 - 1923), datter av godseier Harald Wedel Jarlsberg (1811 - 1897).
Gjennom egen familie og svigerfamilie var Løvenskiold eslet til store embeter, men brøt som ung over tvert og dro til sjøs. Han ble sekondløytnant i marinen 20 år gammel. Han tjenestegjorde i den norske og britiske marine inntil 1875, etter at han hadde blitt trukket inn i driften av Løvenskiold-godset fem år tidligere. Han bygget herregården Vækerø i 1881.
Han deltok i offentlig debatt fra 1883, og ble trukket inn i politikken som statsminister i Stockholm i regjeringen Schweigaard våren 1884. Senere var han stortingsrepresentant i tre perioder 1888 - 96.