Carsten Thau (født 5. juli 1947 i Horsens) er professor ved Kunstakademiets Arkitektskole.
Thau er uddannet cand.phil. i idéhistorie 1973. Han har også studeret filosofi og kunsthistorie ved Johann Wolfgang Goethe-Universität i Frankfurt am Main med stipendium fra Deutscher Akademischer Austauschdienst og studier i samme ved Cambridge University med stipendium fra British Council.
Thaus arbejdsområde er berøringsfladerne mellem moderne kulturteori og arkitekturen, og desuden har han skrevet om filmteori. Han var lektor ved Arkitektskolen i Aarhus 1976-94 og har siden 1996 været professor i arkitekturens teori og historie på arkitektskolen i København.
Han modtog i 2002 N.L. Høyen Medaljen.