Ankara'nın Altındağ ilçesinde bulunan Karacabey Camii, 1427 yılında inşa edildiği düşünülen bir camidir.
Cami bahçesinde Anadolu Beylerbeyi Celaleddin Karacabey bin Abdullah'ın türbesi yer almaktadır. Karacabey Hamamı ve çeşmesiyle birlikte bu cami bir külliye oluşturur. Cami, İmaret Camii olarak da bilinir, çünkü külliye içinde bir imaret bulunur. Hacettepe Hastanesi arazisinde yer alan cami, Mimar Ebubekiroğlu Ahmet tarafından tasarlanmış olup Bursa camileri tarzında inşa edilmiştir. Ankara'daki bu cami, bu tarzda yapılmış tek örnektir.
Caminin planı "T tipi"dir ve beş kubbesi bulunmaktadır. Minaresi kuzey batıda konumlanmış olup taş ve tuğla karışımı malzemelerden yapılmıştır. Ahşap minber ince oymalarla süslenmiştir.
Cami, tarihi boyunca birçok kez onarımdan geçmiştir. İlk olarak III. Selim döneminde tamir edilmiştir. 1895 depreminden sonra 1938, 1943 ve en son olarak 2005 yılında restore edilmiştir. 2005 restorasyonu sırasında caminin şeklinin yüzyıllar boyunca değiştiği tespit edilmiş ve İzmir'in Tire ilçesindeki Yahşi Bey Camii'nin ilk projesine uygun olarak restore edilmiştir. Bu restorasyonla birlikte kubbenin tepesine eski halinde olmayan bir kule eklenmiştir.
Celaleddin Karacabey, Çelebi Sultan Mehmet'in damadı ve II. Murad'ın eniştesidir. Varna Muharebesi'nde şehit olmasının ardından cesedi Ankara'ya getirilerek bugünkü türbesine defnedilmiştir. Vakfiyesi 1484 tarihli olan cami, tarihi öneme sahiptir.