Dolina Czarna Gąsienicowa je dolina, ktorá zaberá juhovýchodnú časť Doliny Gąsienicowej v poľskej časti Vysokých Tatier. Meria 2,5 km. Nachádza sa na mieste rozšírenia Doliny Suchej Wody Gąsienicowej, ťahá sa od ústia Czarnego Potoka (1 425 m n. m.) ku Suchej Wode a ďalej až po východný hrebeň Swinice na úseku od Zawratowej Turni po Skrajny Granat. Na východe sa do nej zvažujú svahy Wierchu pod Fajki a chrbát Żółtej Turni. Na západe je od Doliny Zielonej Gąsienicowej oddelená horským hrebeňom, ktorý vytvára Mały Kościelec a Kościelec (Grań Kościelców). Dolina Czarna Gąsienicowa má niekoľko poschodí: dolná časť – Las Gąsienicowy pri ústí Czarnego Potoka Kocioł Czarnego Stawu Gąsienicowego s Czarnym Stawem Kocioł Zmarzłego Stawu Gąsienicowego so Zmarzłym Stawem Kościelcowy Kocioł Dolinka Kozia V relatívne rovnej dolnej časti Doliny Czarnej Gąsienicowej sa nachádza populárna Chata PTTK Murowaniec, ktorá je východiskom túry na Orlu Perć.