Nikolaus Otto, i sin helhet Nikolaus August Otto, (född 10 juni 1832 i Holzhausen, Nassau, Tyskland – död 26 januari 1891 i Köln), tysk ingenjör som utvecklade fyrtaktsmotorn med intern förbränning, som erbjöd det första praktiska alternativet till ångmaskinen som kraftkälla.

Otto byggde sin första bensindrivna motor 1861. Tre år senare bildade han ett partnerskap med den tyske industrimannen Eugen Langen, och tillsammans utvecklade de en förbättrad motor som vann en guldmedalj vid Parisutställningen 1867.

1876 byggde Otto en förbränningsmotor som använde sig av fyrtaktscykeln (fyra slag av kolven för varje tändning). Fyrtaktscykeln patenterades 1862 av den franske ingenjören Alphonse Beau de Rochas, men eftersom Otto var den förste som byggde en motor baserad på denna princip är den allmänt känd som Otto-cykeln. På grund av sin tillförlitlighet, sin effektivitet och sin relativa tystnad blev Ottos motor en omedelbar succé. Mer än 30 000 av dem byggdes under de följande tio åren, men 1886 upphävdes Ottos patent när Beau de Rochas tidigare patent kom fram i ljuset.