Kara Zee, Russisch Karskoje, Karskoe, of Karskoje Meer, marginale zee van de Noordelijke IJszee, gelegen voor de kust van West-Siberië (Rusland), tussen de Novaya Zemlya eilanden (west), Franz Josef Land (noordwest), en de Severnaya Zemlya eilanden (oost). Het staat in verbinding met het Noordpoolbekken (noorden), de Barentszzee (westen) en de Laptevzee (oosten). Het heeft een oppervlakte van 340.000 vierkante mijl (880.000 vierkante km). De gemiddelde diepte is 127 m, en de maximale diepte 620 m.
Verschillende diepe inhammen van de Kara Zee snijden in het vasteland. De grootste rivieren die in zee uitmonden zijn de Yenisey, de Ob, de Pyasina en de Kara, waaraan de zee haar naam ontleent. Talrijke eilanden, vooral in het noorden geconcentreerd, zijn divers qua oorsprong en landschap. Sommige zijn bergachtig, andere zijn volledig bedekt met ijzige koepels, en vele zijn laaggelegen en zanderig.
De Kara Zee ligt op het Siberisch Plat; dus, ongeveer 40 procent van het is minder dan 160 voet (50 m) diep, en slechts 2 procent is meer dan 1.600 voet (500 m) diep. Het plat wordt in het noorden doorsneden door twee brede, diepzee-troggen – de Svyatoy Anny ten oosten van Franz Josef Land, met een diepte van 620 meter, en de parallel lopende Voronin-trog, zo’n 290 km naar het oosten, met een diepte van 450 meter. Ten oosten van Novaya Zemlya strekt zich de Novaya Zemlya Trog uit, 200-400 m diep.
De Kara Zee is gevormd als gevolg van ontglazing tijdens de laatste ijstijd, sporen van gletsjerijs zijn te vinden onder een dunne laag van slibrijk sediment. In het noordoostelijke deel van de zee worden rotsachtige bodems aangetroffen. Er zijn ook zandbanken en zandige kusten op het vasteland.
Het zoutgehalte varieert sterk, van 10-12 delen per duizend bij de mondingen van de Ob en de Yenisey tot 33 delen bij Franz Josef Land.
In het noorden heerst 9 tot 10 maanden per jaar een luchttemperatuur van minder dan 32° F (0° C) en in het zuiden 7 tot 8 maanden. De gemiddelde temperatuur in januari is van -18° tot -4° F (-28° tot -20° C), en de minimumtemperatuur is -51° F (-46° C). In juli varieert de gemiddelde temperatuur van -1° tot 6° C (30° tot 43° F), met een maximum van 16° C (61° F). De winter brengt vaak stormen en sneeuwstormen met zich mee, terwijl de zomer sneeuw, sneeuwbuien en mist brengt. Gedurende het grootste deel van het jaar is de zee bedekt met ijs.
De watermassa’s van de Kara Zee zijn extreem koud en gelaagd. In de winter is de watertemperatuur gemiddeld 29,1° F (-1,6° C); in de zomer bereikt hij 43° F (6° C) in het zuidwestelijke deel van de zee en 36° F (2° C) in het noorden. De stromingen bewegen zich in twee langzame, tegen de klok in draaiende bewegingen in het zuidwestelijke en noordoostelijke deel van de zee.
Vissen die in de Kara Zee voorkomen zijn onder andere kabeljauw, zalm, en steur. Tot de zoogdieren behoren de zeehond, de zeehaas, de witte walvis, de walrus en de ijsbeer.
De Kara Zee ligt op de Russische noordelijke zeeroute. De belangrijkste haven langs deze route is Dikson. Hout, bouwmaterialen, pelzen en levensmiddelen zijn de belangrijkste ladingen die erlangs worden vervoerd. Het belang van de Kara Zee route is toegenomen na de ontdekking in de Ob-Yenisey regio van grote voorkomens van olie en aardgas.