Katvan Muharebesi, 1141 yılında Karahitay ile Büyük Selçuklu Devleti arasında yapılan muharebedir. Muharebe kesin olarak Karahitay kazanmıştır. Ahmed Sencer devletini yeniden toparlamıştı. Ancak Karahitay'ın engelini gören Ahmed Sencer, devletin topraklarını ele geçirmeyi düşünmüş bunun sonucunda savaş ortaya çıkmıştır. Karahitay ordusu Selçuklu ordusunu ağır bir yenilgiye uğrattı. Selçuklular otuz bin kayıp vererek bu savaşı kaybettiler. Bu muharebe Katvan Çölü'nde yapıldığı için bu adla anılır. Muharebe Büyük Selçuklu Devletinin yanlış taktiklerinden dolayı kaybedilmiştir.
Katvan yenilgisi, Selçukluları güçsüz duruma düşürmekle birlikte yıkım sürecinede girmesine sebep olmuştur. Bu yenilgiden faydalanan Gurlular ve Harezmşahlar Selçuklu topraklarının bir kısmını işgal ettiler.