Charlottenlundin linna (tansk. Charlottenlund Slot) sijaitsee Tanskan pääkaupungin Kööpenhaminan pohjoispuolella Gentoften kunnassa, metsäalueella, joka aikaisemmin tunnettiin nimellä Gyldenlund. Linna on nimetty sen rakennuttajan, kuningas Kristian VI:n sisaren Charlotte Amalien (1706–1782) mukaan.
Linna rakennettiin alun perin vuosina 1731–1733, arkkitehti Johan Cornelius Kriegerin piirustusten pohjalta. Sitä ei kuitenkaan rakennettu täysin tyhjästä, vaan laajennettiin ja uudistettiin samalla paikalla jo sijainnutta vanhempaa rakennusta, Gyldenlundia.
Vuosina 1880–1881 barokki-tyyliä edustanut linna koki suurin muodonmuutoksen, kun siihen kruununprinssi Fredrikin (Fredrik VIII) ja kruununprinsessa Louisen kasvavan perheen vuoksi lisättiin kaksi erkkeri-ikkunaa, kaksi poikittaista siipeä sekä kupoli. Muodonmuutoksen suunnitteli tanskalainen arkkitehti Ferdinand Meldahl, ja muutoksen myötä tyylisuunta vaihtui barokista ranskalaiseen renessanssiin.
Tanskan kuninkaallinen perhe lakkasi käyttämästä linnaa vuonna 1935. Linna on täysin Tanskan valtion omistuksessa.
