Dolina Czarna Gąsienicowa – południowo-wschodnia część Doliny Gąsienicowej w Tatrach o długości ok. 2,5 km. Znajduje się na przedłużeniu Doliny Suchej Wody, ciągnąc się od ujścia Czarnego Potoku (1425 m n.p.m.) do Suchej Wody aż po szczyty wschodniej grani Świnicy na odcinku od Zawratowej Turni po Skrajny Granat. Od wschodu jej zbocza tworzą Wierch pod Fajki i grzbiet Żółtej Turni. Od Doliny Zielonej Gąsienicowej na zachodzie oddzielona jest północną granią Zawratowej Turni ciągnąca się przez Kościelec i Mały Kościelec(Grań Kościelców) po widły Czarnego Potoku i Suchej Wody Gąsienicowej.
Dolina Czarna Gąsienicowa ma kilka pięter:
dolna część – Las Gąsienicowy przy ujściu Czarnego Potoku,
Kocioł Czarnego Stawu Gąsienicowego z Czarnym Stawem,
Kocioł Zmarzłego Stawu Gąsienicowego ze Zmarzłym Stawem i Dolinką Kozią,
Kościelcowy Kocioł
W stosunkowo równej dolnej części Doliny Czarnej Gąsienicowej znajduje się bardzo popularne wśród turystów schronisko PTTK „Murowaniec”, będące bazą wypadową do wycieczek w wyższe partie, np. na Orlą Perć. Dolina Czarna Gąsienicowa należy do najbardziej obleganych przez turystów rejonów w polskich Tatrach, posiada też bardzo gęstą sieć szlaków turystycznych.