Carlos I Gonzaga, em francês Charles Ier Gonzague e em italiano Carlo I Gonzaga, foi um membro da dinastia Gonzaga, pertencendo a um ramo colateral da família, os Gonzaga-Nevers, com origem em França. Nascido em 6 de maio de 1580 em Paris, veio a falecer em 22 de setembro de 1637 em Mântua, com a idade de 57 anos. Os seus títulos nobiliárquicos incluíam um património em França, bem como os estados soberanos em Itália, estes últimos obtidos na sequência da Guerra da Sucessão de Mântua. A saber:

• duque de Nevers, sob o nome de Carlos III em 1595, pela morte de seu pai;
• duque de Rethel, sob o nome de Carlos III em 1595, em simultâneo com o ducado de Nevers;
• príncipe de Mântua, em simultâneo com os anteriores;
• príncipe de Arches, sob o nome de Carlos I em 1608, com a fundação do estado;
• duque de Mântua, sob o nome de Carlos I em 1627, pela morte do seu primo Vicente II,
• duque de Monferrato, sob o nome de Carlos I, em simultâneo com o ducado de Mântua.