Die Barbarossahöhle ist ein Anhydrithöhle (Gipshöhle) im Kyffhäusergebirge bei Rottleben (Thüringen).
Sie wurde 1860 beim Vortrieb eines Stollens für den Kupferschieferbergbau entdeckt und schon 1866 als Schauhöhle mit dem Namen Falkenburger Höhle ausgebaut und eröffnet. Sie hat eine Grundfläche von ca. 25.000 m². Für Besucher interessant sind die, durch den Gipsgehalt grün schimmernden, unterirdischen Seen sowie der sogenannte Tisch und Stuhl von Barbarossa.
Ihre Lage im Kyffhäusergebirge begründet ihre Verbindung zur Barbarossasage und die Nähe zum Kyffhäuserdenkmal führte zur Umbenennung in Barbarossahöhle Ende des 19. Jahrhunderts. Der Sage nach soll Kaiser Friedrich I. Barbarossa in einem unterirdischen Schloss solange schlafen, bis Deutschland geeint ist.