Karl Wilhelm von Hessen-Darmstadt (* 17. Juni 1693 in Nidda; † 17. Mai 1707 in Gießen) war ein Prinz von Hessen-Darmstadt.
Karl Wilhelm war der zweite Sohn des Landgrafen Ernst Ludwig von Hessen-Darmstadt (1667–1739) aus dessen Ehe mit Dorothea Charlotte (1661–1705), Tochter des Markgrafen Albrecht von Brandenburg-Ansbach.
Im Alter von vier Jahren ernannte ihn sein Vater zum Obristen des neu errichten Hessen-Darmstädtischen Kreisregiments. Zwei Jahre später wurde die Erziehung Karl Wilhelms an Johann Konrad Dippel in Gießen übergeben, wohin die landgräfliche Familie vor den französischen Truppen geflohen war.
Karl Wilhelm starb bereits im Alter von 13 Jahren während des spanischen Erbfolgekriegs, sein jüngerer Bruder Prinz Franz Ernst von Hessen-Darmstadt nahm seine Regimentsstelle ein.
August Justus Alexander Keim (1845-1926): Geschichte des Infanterie-Leibregiments Grossherzogin (3. Grossherzogl. hessisches) Nr. 117 und seiner Stämme 1677-1902, Berlin, A. Bath, 1903
Stephan Goldschmidt: Johann Konrad Dippel (1673-1734) S. 147 f.