In die wiskunde is die Klein-bottel 'n nie-oriënteerbare oppervlak, informeel gesproke 'n oppervlak ('n tweedimensionele variëteit) sonder 'n binne- en buitekant, omdat dit geleidelik in mekaar saamsmelt.
Ander verwante nie-georiënteerde voorwerpe sluit die Möbius-band en die werklike projektiewe vlak in. Terwyl 'n Möbius-band 'n tweedimensionele begrensde oppervlak het, het 'n Klein-bottel geen grens nie. Ter vergelyking, 'n sfeer het 'n oriënteerbare, onbeperkte oppervlak.
Die Klein-bottel is vernoem na die wiskundige Felix Klein.