Carcharodontosaurus ("Haifisch-Zahn-Echse") ist eine Gattung von theropoden Dinosauriern aus der Kreide Afrikas. Es handelte sich um einen der größten bekannten landlebenden Fleischfresser der Erdgeschichte. Er ist der namensgebende Vertreter der Carcharodontosauridae und war eng mit den ebenfalls gigantischen Gattungen Giganotosaurus und Mapusaurus verwandt. Die ersten Funde dieses Dinosauriers machte der deutsche Paläontologe Ernst Stromer von Reichenbach in Algerien und Ägypten. All dieses Material wurde allerdings 1944 bei einem alliierten Luftangriff auf München zerstört. Derzeit werden zwei Arten unterschieden – die Typusart Carcharodontosaurus saharicus sowie der 2007 in Niger entdeckte Carcharodontosaurus iguidensis.
Lange war unklar, in welche Gruppe Carcharodontosaurus einzuordnen war. Hatte Stromer ihn dem Taxon der nach ihm benannten Carcharodontosauridae zugeordnet, so wurde dieses von anderen Wissenschaftlern als ungültig betrachtet und Carcharodontosaurus den Allosauridae oder Tyrannosauridae zugeordnet.[2] Im Jahre 1995 veröffentlichte Oliver W. M. Rauhut ein ausführliches Werk zur richtigen Einordnung von Carcharodontosaurus und dem mit ihm verwandten Bahariasaurus. Diese Veröffentlichung beruhte hauptsächlich auf den Aufzeichnungen Stromers, da die originalen Fossilien im Zweiten Weltkrieg zerstört worden waren.
Aufgrund von vielen Gemeinsamkeiten kann davon ausgegangen werden, dass die Carcharodontosauridae zu den Allosauroidea zählen; von anderen Vertretern dieser Gruppe, den Allosauridae und den Sinraptoridae, spalten sie sich wohl im Mitteljura ab. Dabei sind sie vermutlich näher mit den Allosauridae verwandt als mit den Sinraptoridae. Die Carcharodontosauridae waren die am stärksten abgeleitetsten (fortgeschrittensten) Vertreter der Allosauroidea.
Eine nähere Verwandtschaft mit den Coelurosauria und den Torvosauridae scheint ebenfalls möglich, eine mit den Ceratosauria eher unwahrscheinlich