Dolina Gąsienicowa – tatrzańska dolina, która stanowi górną część Doliny Suchej Wody. Znajduje się na granicy Tatr Wysokich i Tatr Zachodnich.
1. Dolinę Gąsienicową ogranicza od wschodu boczna grań Zadniego Granatu, odchodząca w stronę Żółtej Turni, od południa odcinek grani od Skrajnego Granatu do Świnicy i od Świnicy do Kasprowego Wierchu, a od zachodu grań Kasprowego Wierchu, odchodząca w stronę Kopy Magury.
2. Północna część Doliny Gąsienicowej bywa określana mianem Hali Gąsienicowej. Obejmuje ona Królowe Rówienki, Stawiańskie Rówienki oraz okolice schroniska PTTK „Murowaniec”.
3. Na południe od Hali Gąsienicowej dolina rozgałęzia się na dwie części, Dolinę Zieloną Gąsienicową, która znajduje się po zachodniej stronie Kościelca i Dolinę Czarną Gąsienicową, która znajduje się po wschodniej stronie Kościelca. Odgałęzieniem Doliny Zielonej Gąsienicowej jest Sucha Dolina Stawiańska, a Doliny Czarnej Gąsienicowej – Kozia Dolinka.
4. Na Halę Gąsienicową najprościej dostać się z Kuźnic. Wychodzą stąd dwa szlaki, żółty, który wiedzie przez Dolinę Jaworzynki i niebieski, który prowadzi przez Boczań. Szlaki spotykają się na Przełęczy między Kopami zwanej również Karczmiskiem.
5. Przez Halę Gąsienicową wiedzie niebieski szlak. Za Halą Gąsienicową można udać się np. żółtym szlakiem na Kasprowy Wierch, czarnym szlakiem na Świnicką Przełęcz czy też niebieskim szlakiem na Zawrat. Ponadto od Dwoiśniaka prowadzi zielony szlak na przełęcz Liliowe, od Zielonego Stawu Gąsienicowego można dotrzeć niebieskim szlakiem na przełęcz Karb, a od Czarnego Stawu Gąsienicowego czarny szlak prowadzi na Kościelec.
6. Schronisko PTTK „Murowaniec” znajduje się na wysokości 1505 m n.p.m. i należy do najpopularniejszych obiektów tego typu w Tatrach. Zostało otwarte w 1925 r. Budynek w 2019 r. został wpisany do rejestru zabytków nieruchomych województwa małopolskiego. Przy schronisku znajduje się duży węzeł szlaków.
7. Poza schroniskiem w Dolinie Gąsienicowej znajduje się również ośrodek szkoleniowy taterników „Betlejemka” i leśniczówka TPN „Księżówka”. W pobliżu „Murowańca” zlokalizowana jest stacja meteorologiczna IMGW-PIB, pierwsza górska stacja meteorologiczna na ziemiach polskich, która powstała w 1913 r.
8. W Dolinie Gąsienicowej znajdują się liczne stawy, stąd też niegdyś nazywana byłą Doliną Stawów Gąsienicowych lub też Doliną Siedmiu Stawów. Wśród największych znajdują się Czarny Staw Gąsienicowy, Zielony Staw Gąsienicowy, Długi Staw Gąsienicowy i Kurtkowiec.
9. Z Doliny Gąsienicowej wiedzie kolej krzesełkowa na Kasprowy Wierch zwana koleją krzesełkową Gąsienicową. Dolna stacja znajduje się na Roztoce Stawiańskiej. Jest to czteroosobowy wyciąg krzesełkowy, wykorzystywany zimą. Wywozi narciarzy na stok, gdzie przygotowana jest trasa o długości 1,2 km.
10. Z Doliny Gąsienicowej można zobaczyć m. in. Giewont, Kopę Kondracką, Granaty, Żółtą Turnię, Kozi Wierch, Świnicę, Koszystą, Kościelec, Mały Kościelec, a także Pilsko, Babią Górę, Gorce czy Tatry Bielskie.
11. Nazwa doliny wywodzi się od rodu Gąsieniców, którzy wypasali tu niegdyś swoje owce. Turyści zaczęli odwiedzać Dolinę Gąsienicową już w XIX w.
12. W związku z tym, że Dolina Gąsienicowa znajduje się na terenie Tatrzańskiego Parku Narodowego, należy uiścić opłaty za wstęp. Bilet normalny jednodniowy kosztuje 8 zł, a ulgowy jednodniowy 4 zł. Dzieci do lat 7 są zwolnione z opłat.