Karen Demirtšjan (arm. Կարեն Դեմիրճյան, Karen Demirč̣yan, ven. Карен Серобович Демирчян, 17. huhtikuuta 193227. lokakuuta 1999 Jerevan) oli Armenian neuvostotasavallan kommunistipuolueen pääsihteeri 1974–1988. Hän ei onnistunut tukahduttamaan levottomuuksia Vuoristo-Karabahissa, ja hänet siirrettiin syrjään puolueen johdosta "terveyssyistä" toukokuussa 1988.

Karen Demirtšjan armenialaisessa postimerkissä.

Itsenäisessä Armeniassa hän jäi toiseksi presidentinvaalissa 1998 Robert Kotšarjanille. Hänen kansanliitto-puolueensa liittoutui toukokuun 1999 parlamenttivaaleissa puolustusministeri Vazgen Sargsjanin Yhtenäisyys-liittouman kanssa, ja koalitio sai 43% äänistä.

Demirtšjan nimitettiin parlamentin puhemieheksi kesäkuussa 1999, mutta surmattiin 27. lokakuuta, kun aseistettu joukko tunkeutui parlamenttiin kohteenaan Vuoristo-Karabahin entinen presidentti Leonard Perosjan, joka murhattiin kuten myös varapuhemiehet ja kolme muuta.