Robert Lynn Carroll (* 5. května 1938, Kalamazoo, Michigan) je paleontolog obratlovců, který se specializuje na paleozoiky a druhohorní obojživelníky a plazy.
Carroll byl jedináček a vyrůstal na farmě poblíž Lansingu v Michiganu. S paleontologií ho seznámil otec krátce po jeho pátých narozeninách a v osmi letech se rozhodl, že chce být paleontologem obratlovců. V témže roce dostal jako vánoční dárek levou stehenní kost Allosaura, zásluhou Edwina H. Colberta, kterému otec řekl o jeho zájmu. V pubertě ho rodiče vzali na mnoho loveckých výprav za fosiliemi do Wyomingu a Jižní Dakoty. Allosaura objevil Edwin Harris Colbert v roce 1942 ve Wyomingu.
Po střední škole šel na Michiganskou státní univerzitu, kde získal bakalářský titul, obor geologie. Odtud šel na Harvardovu univerzitu, kde studoval biologii a paleontologii pod Alfredem Sherwoodem Romerem. Jeho diplomová práce se zabývala Dissorophidae, skupinou paleozoických obojživelníků.
Dr. Carroll je profesorem biologie na McGillově univerzitě a autorem nebo spoluautorem velkého množství vědeckých prací o fosilních obratlovcích, stejně jako řady významných monografií, učebnic a obecnějších knih.
Mezi jeho oblasti výzkumu patří původ suchozemských obratlovců, původ a rané evoluční záření plodů, původ a vzájemné vztahy Lissamphibianových skupin, anatomie a vztah paleozoických a druhohorních obojživelníků a plazů, rozsáhlé vzorce a procesy evoluce obratlovců a využití druhohorních mořských plazů jako modelu pro zkoumání faktorů řídících vzorce a rychlosti evoluce.