O caso Catalina (em sueco: Catalinaaffären) foi um confronto militar e uma crise diplomática da era da Guerra Fria em junho de 1952, no qual caças da Força Aérea Soviética abateram duas aeronaves suecas sobre águas internacionais no Mar Báltico.

A primeira aeronave a ser derrubada foi um Tp 79 da Força Aérea Sueca desarmado, um derivado do Douglas DC-3, realizando coleta de inteligência de sinais de rádio e radar para o National Defense Radio Establishment (Försvarets radioanstalt, FRA). Nenhum dos oito tripulantes sobreviveu.

A segunda aeronave a ser abatida foi um Tp 47 da Força Aérea Sueca, um hidroavião Catalina, envolvido na operação de busca e salvamento do DC-3 desaparecido. A tripulação de cinco do Catalina foi salva.

A União Soviética negou publicamente o envolvimento até sua dissolução em 1991. Ambas as aeronaves foram localizadas em 2003, e o DC-3 foi recuperado.