Katarina av Küstrin eller Katarina av Brandenburg-Küstrin (født 10. august 1549 i Küstrin, død 30. september 1602 i Cölln) var en tysk prinsesse. Hun var datter av Heinrich von Braunschweig (1513–1571) i hans første ekteskap med Katharina (1518–1574).
Katarina giftet seg 8. januar 1570 med kurfyrst Joakim Frederik av Brandenburg (1546–1608). Deres datter Anna Katarina giftet seg med den dansk-norske kongen Christian IV.