โลทาริงเกีย (อังกฤษ: Lotharingia) เป็นดินแดนทางตะวันตกเฉียงเหนือของยุโรปที่ประกอบด้วยกลุ่มประเทศแผ่นดินต่ำ, ทางตะวันตกของไรน์แลนด์, ดินแดนที่ในปัจจุบันอยู่ระหว่างพรมแดนระหว่างฝรั่งเศสและเยอรมนี, และดินแดนทางตะวันตกของสวิตเซอร์แลนด์ โลทาริงเกียเกิดจากการแบ่งออกเป็นสามส่วนในปี ค.ศ. 855 ของ "ราชอาณาจักรแฟรงค์กลาง" ที่เป็นอาณาจักรที่ถูกแบ่งออกมาจากจักรวรรดิคาโรแล็งเชียงในปี ค.ศ. 843 ในสนธิสัญญาแวร์เดิง ในปี ค.ศ. 870 ก็ถูกแบ่งตามสนธิสัญญาเมอร์เซนระหว่างราชอาณาจักรแฟรงค์ตะวันออกและราชอาณาจักรแฟรงค์ตะวันตก หลังจากสงครามระหว่างปี ค.ศ. 876 ถึงปี ค.ศ. 879 ราชอาณาจักรแฟรงค์ตะวันตกก็คืนครึ่งโลทาริงเกียที่ได้ไปคืนให้แก่ราชอาณาจักรแฟรงค์ตะวันออกตามสนธิสัญญารีเบอมงต์ในปี ค.ศ. 880 เจ้านายโลทาริงเกียผู้ต้องการสิทธิที่จะเลือกพระมหากษัตริย์ก็ร่วมมือกับราชอาณาจักรแฟรงค์ตะวันออกในการโค่นราชบัลลังก์ของคาร์ลเดอร์ดิคเคอในปี ค.ศ. 887 โลทาริงเกียปกครองโดยดยุคต่อมาอีกหลายคนที่เริ่มด้วยลุดวิกดาสคินด์ในปี ค.ศ. 903 แต่โลทาริงเกียก็สลับความสวามิภักดิ์ระหว่างกษัตริย์ราชอาณาจักรแฟรงค์ตะวันออกและราชอาณาจักรแฟรงค์ตะวันตก ในปี ค.ศ. 939 กษัตริย์แฟรงค์ตะวันออกออตโตที่ 1 ก็ทรงสามารถปราบปรามดยุคกิลเบิร์ตได้ และทรงผนวกโลทาริงเกียเข้ามาเป็นรัฐบริวารของราชอาณาจักรในฐานะหนึ่งดัชชีรากฐาน (Stem duchy) ที่ดยุคของโลทาริงเกียมีสิทธิในการออกเสียงเลือกพระมหากษัตริย์ ขณะที่สาเหตุการเป็นอาณาจักรรากฐานของดินแดนอื่นๆ มาจากการเป็นเผ่าพันธุ์หรือเป็นชาติเดียวกัน การเป็นอาณาจักรรากฐานของโลทาริงเกียเท่านั้นที่มาจากสาเหตุทางการเมือง
ในปี ค.ศ. 959 บรูโนเดอะเกรต ดยุคแห่งโลทาริงเกียแบ่งอาณาจักรระหว่างลอร์แรนเหนือ (Lotharingia superior) และ ลอร์แรนใต้ (Lotharingia inferior) โดยมอบให้ครองโดยมากราฟ นอกไปจากช่วงระยะเวลาระหว่าง ค.ศ. 1033 ถึง ค.ศ. 1044 ในสมัยของโกเทโลที่ 1 แล้วการแบ่งแยกก็ยังเป็นไปตามการแบ่งเดิม ต่อมามากราฟของแต่ละส่วนก็ยกฐานะของอาณาจักรขึ้นเป็นดัชชี ในคริสต์ศตวรรษที่ 12 อำนาจของดยุคในลอร์แรนใต้ก็เสื่อมโทรมลงที่ทำให้เกิดการก่อตั้งขึ้นเป็นดัชชีแห่งลิมบวร์ก และดัชชีแห่งบราบองต์ แต่ดยุคยังคงดำรงบรรดาศักดิ์เป็นดยุคแห่งโลเทียร์ (Duke of Lothier มาจาก "Lotharingia") โดยเลิกใช้คำว่า "lower" ลอร์แรน ส่วนดัชชีแห่งลอร์แรนเหนือกลายมาเรียกกันว่า "ลอร์แรน" ซึ่งเป็นอาณาจักรที่มีวัฒนธรรมและภาษาแบบฝรั่งเศสและมีความสัมพันธ์การการเมืองของฝรั่งเศสแม้ว่าจะยังเป็นรัฐบริวารอย่างห่างๆ ของจักรวรรดิโรมันอันศักดิ์สิทธิ์ หลังจากการรุกรานและการยึดครองของฝรั่งเศสอยู่ราวร้อยปี ลอร์แรนก็ตกไปเป็นของฝรั่งเศสหลังจากการสิ้นสุดของสงครามสืบราชบัลลังก์โปแลนด์ (ค.ศ. 1737) ในปี ค.ศ. 1766 ลอร์แรนก็กลายเป็นส่วนหนึ่งของทรัพย์สินส่วนพระมหากษัตริย์ และกลายเป็นจังหวัดลอร์แรน ในปี ค.ศ. 1871 หลังจากสงครามฝรั่งเศส-ปรัสเซีย, ลอร์แรนก็รวมกับอัลซาซเป็นจังหวัดอัลซาซ-ลอร์แรนของจักรวรรดิเยอรมัน ในปัจจุบันโลทาริงเกียส่วนใหญ่อยู่ในฝรั่งเศส บางส่วนอยู่ในเยอรมนีในบริเวณที่เรียกว่า "ภูมิภาคลอร์แรน"
