ราชวงศ์คาโรแลงเจียน (หรือ ฌีแย็ง) (ฝรั่งเศส: Carolingiens /ka.??.l??,?j??/) เป็นราชวงศ์ที่ปกครองอาณาจักรแฟรงก์ในยุโรปหลังการล่มสลายของจักรวรรดิโรมัน เป็นอาณาจักรที่นับถิอศาสนาคริสต์นิกายโรมันคาทอลิก สืบทอดอำนาจมาจากราชวงศ์เมโรวินเจียน
ราชวงศ์เมโรวินเจียนเป็นราชวงศ์ที่ปกครองอาณาจักรแฟรงก์ ก่อตั้งโดยพระเจ้าคลอวิสที่ 1 เมื่อพระองค์ขึ้นปกครองแคว้นกอทหรืออาณาจักรแฟรงก์ พระองค์หันไปนับถือศาสนาคริสต์และนำศาสนาคริสต์เข้ามาเผยแพร่ในอาณาจักร อย่างไรก็ตาม เมื่อพระองค์สิ้นพระชนม์ลง อำนาจทั้งหมดตกไปอยู่ในมือของขุนนางตระกูลคาโรลินเจียน โดยเฉพาะชาร์ล มาร์เตลที่สามารถยกกองทัพไปต้านทานการรุกรานของชาวมุสลิมจากคาบสมุทรไอบีเรีย
ต่อมาใน พ.ศ. 1294 เปแปงร่างเตี้ยบุตรของชาร์ล มาร์เตลได้ปราบดาภิเษกขึ้นเป็นกษัตริย์ ล้มล้างราชวงศ์เมโรวินเจียน ตั้งราชวงศ์คาโรลินเจียนขึ้นมาใหม่ ทั้งนี้ สันตะปาปาได้ให้การสนับสนุนราชวงศ์ใหม่นี้ด้วย กษัตริย์ราชวงศ์นี้ได้ให้การอุปถัมภ์ศาสนาคริสต์และสนับสนุนอำนาจของสันตะปาปาจนทำให้สันตะปาปามีอำนาจทางโลกมากขึ้น จนในที่สุดสันตะปาปาลีโอที่ 3 ได้สถาปนาพระเจ้าชาร์เลอมาญพระราชโอรสของพระเจ้าเปแปงขึ้นเป็นจักรพรรดิของชาวโรมันในวันตริสต์มาส พ.ศ. 1343
จักรวรรดิแฟรงก์ในยุคของราชวงศ์คาโรลินเจียนเริ่มเสื่อมสลายเมื่อจักรพรรดิหลุยส์ผู้ศรัทธาแบ่งดินแดนให้โอรส 3 พระองค์ตามสนธิสัญญาแวร์เดิง พ.ศ. 1386 หลังจากนั้น เมื่อถูกพวกไวกิ้งรุกราน การรวมศูนย์อำนาจจึงล่มสลาย อำนาจตกไปอยู่ในมือของพวกขุนนาง จนเข้าสูการปกครองระบอบฟิวดัลในที่สุด
