Karavanserai eller karavane-serai (tyrkisk karvansary, frå persisk كاروانسرا, i arabisktalande område kalla khan eller funduq) viser til offentlege gjestestader for karavanar i Nord-Afrika og Midtausten, særleg langs Silkevegen. Karavanserai kunne husa folk og dyr som gjekk langs handelsrutene i Asia, Afrika og Søraust-Europa. Dei var viktige senter for utveksling av varer og informasjon.
Både ordet «karavane» og «serai» er av persisk opphav og er eigne lånord i norsk.