卡尔·蔡司公司是一家制造光学系统、工业测量仪器和医疗设备的德国企业。公司的名称来源于它的创始人之一———德国光学家卡尔·蔡司。它由卡尔·蔡司、恩斯特·阿贝和奥托·肖特于1846年在耶拿建立。由于冷战的关系，这家公司一度被分裂为两家公司——卡尔·蔡司股份公司和卡尔·蔡司·耶拿人民企业，直到1990年两德统一后重新合并。蔡司是现存最古老的光学产品制造商之一。
1846年，时年30岁的卡尔·蔡司在耶拿建立了一个精密光学仪器加工厂，并于1847年生产出了他的第一台显微镜。1866年起，在恩斯特·阿贝和奥托·肖特的协助下，蔡司的工厂逐渐在显微镜领域有了较大的发展，并开始生产光学玻璃。
1888年，蔡司开始涉足摄影业。同年，在恩斯特·阿贝的主持下蔡司基金会成立。1891年蔡司基金会成为蔡司工厂的唯一所有人。
1989年两德合并。原本东德最大的企业之一蔡司·耶拿因共产制度而陷入困境。1991年，蔡司·耶拿集团旗下部分企业合并入西德蔡司AG。而原来东德蔡司的技术大多被继承和保留，品牌则被废弃或出售。
自二十世纪九十年代以来，Carl Zeiss AG在德累斯顿及周边地区的公司尽力发展一些新的技术。
蔡司在19世纪时期就一直生产性能优秀的望远镜。两次大战期间蔡司一直为德国军方提供军用望远镜和测距仪。战后，西德蔡司生产的望远镜多用在民用上。东德生产的望远镜多用作军用，并且授权给苏联和中国的厂家生产。
1897年蔡司生产出了第一支天文望远镜。1920年代，蔡司加入了当时的反射望远镜风潮中，开始生产大型天文望远镜。较有名的有德国汉堡天文台的1米口径望远镜。
蔡司于1932年开始生产康泰时品牌的连动测距式相机。两德分离后，西德的蔡司AG继续生产康泰时品牌的连动测距式相机，而东德的蔡司·耶拿则将此品牌使用在单反相机上。
西德的康泰时相机停产于1961年，东德后来把这个品牌改名为潘太康。
1926年，蔡司合并了四家德国的相机制造厂，成立了蔡司·伊康股份公司。蔡司伊康早期生产康泰时相机。德国分裂后成为Carl Zeiss AG的子公司。1969年又和福伦达合并。
2004年，蔡司宣布以蔡司·伊康为品牌推出胶片连动测距式相机，使用徕卡M接环。并随后推出了一系列对应的镜头。这款相机由日本的代工厂生产。
蔡司公司曾经主导过一系列镜头设计，包括有名的Planar、Tessar和Sonnar。东德的蔡司·耶拿在交换镜头时代专注于生产为了潘太康相机使用的M42接环镜头。西德的蔡司AG曾经在50年代发展过自己的叉刀式接环系统，但随着康泰时相机的停产而消失。现在的蔡司接环由合作的日本Cosina所主导，故没有一套完整的接环与机身。以西德蔡司Carl Zeiss AG为名的产品，电子技术皆由日本方面研发。西德的Carl Zeiss AG部分最多只有做到测光，连自动对焦的技术，皆由日本的京瓷集团以及旗下的八洲光学以及索尼公司发展。Carl Zeiss AG并没有掌握到这些技术。
由于和日本厂商的合作，Carl Zeiss AG的工厂仅生产一部分徕卡和哈苏接环的镜头和新机样机。其他几乎都由日本的COSINA设计制造。