Karoline Schuch (* 19. Oktober 1981 in Jena) ist eine deutsche Schauspielerin.
Karoline Schuch wuchs in Jena auf. Bereits mit sechs Jahren stand Karoline Schuch im Verein „Kinderstudio Jena e.V.“ auf der Bühne. Früh nahm sie professionelles Schauspiel- und Stimmtraining, unter anderem bei Michael Keller (Hochschule für Schauspielkunst Ernst Busch) und Frank Betzelt in Berlin. Von 2000 bis 2002 übernahm sie in der Serie Verbotene Liebe die Rolle der Lara. Es folgten unter anderem Auftritte im Kölner Tatort, wo sie seit 2001 die Tochter Melanie des Kommissars Freddy Schenk spielt. Seitdem ist Karoline Schuch regelmäßig in Fernseh- und Kinoproduktionen zu sehen, zum Beispiel als Prinzessin Paula in der Märchenverfilmung Das tapfere Schneiderlein und 2009 in Til Schweigers Zweiohrküken. In der Verfilmung der Biographie von Bushido unter dem Titel Zeiten ändern Dich (Regie: Uli Edel) verkörpert Schuch die Freundin des Rappers. Im Jahr 2011 stand sie in den Kinofilmen Puppe, Icke & der Dicke (Regie: Felix Stienz) und Mann tut was Mann kann (Regie: Marc Rothemund) vor der Kamera. 2012 spielte sie in Til Schweigers Film Schutzengel eine Hauptrolle. 2017 war sie im Hauptprogramm der ARD in der Titelrolle des TV-Films Katharina Luther zu sehen.