狄奥多西一世（约346年－395年1月17日），又译为狄奥西亚一世或杜多思一世，亦作狄奥多西大帝，是罗马帝国皇帝（379年～395年1月17日），392年统治整个罗马帝国。他是罗马帝国狄奥多西王朝第一位皇帝，也是最后一位统治统一的罗马帝国的皇帝。狄奥多西一世本名弗拉维乌斯·狄奥多西，出生于现今西班牙塞哥维亚的基督教信徒家庭并随父狄奥多西从军。374年，狄奥多西一世已为莫西亚的军事长官。379年，狄奥多西一世被皇帝格拉提安任命为共治皇帝，统治罗马帝国东部地区。392年，他统一了整个罗马帝国。393年，狄奥多西一世认为古奥运会有违基督教教旨，是异教徒活动，翌年宣布废止古奥运会。公元395年，狄奥多西一世驾崩。临终之时，将罗马帝国分给其两个儿子，封次子霍诺里乌斯[Honorius]于西罗马，长子阿卡迪乌斯[Arcadius]于东罗马帝国。这一举动标志着罗马帝国的正式分裂，形成了东罗马帝国和西罗马帝国两个独立的政权。
狄奥多西一世本名弗拉维乌斯·狄奥多西（拉丁语：Flavius Valentinianus Augustus the Great），出生于现今西班牙塞哥维亚的基督教信徒家庭并随父狄奥多西从军。
在368年父子一同在不列颠尼亚讨平由于外族人的入侵和部分驻守哈德良长城的士卒叛变而酿成的一年混乱局面。混乱平定后他们进行了一些军事和民政的改革，但当地日益衰败的罗马帝国统治并无明显起色。374年，狄奥多西一世已为莫西亚的军事长官。其后不久父亲被逮捕并于375年初被处决，狄奥多西本人返回出生地。这次包括本人失去军职和父亲被杀的原因和其中可能的关系并不清楚。由于狄奥多西一世部队中两支军团在374年底被萨尔马特人击败，他可能因而被皇帝瓦伦提尼安一世（Flavius Valentinianus Augustus，321-375年在世，364-375年为罗马帝国皇帝）革除指挥权。父亲狄奥多西干预皇帝的决定而被杀。
379年，狄奥多西一世被皇帝格拉提安（Flavius Gratianus Augustus，359-383在世，375-383年为罗马帝国皇帝）任命为共治皇帝，统治罗马帝国东部地区。狄奥多西一世与圣安布罗斯曾就教会在帝国事务中的作用问题展开辩论，不同意教会拥有政治权力。
公元388年，狄奥多西发兵讨伐西部的弑君者马克西姆斯，将其杀死，拥立瓦伦提尼安二世，但却以后者年幼的借口，将实权下降于法兰克将领阿波加斯特手中。
392年由阿波加斯特和尤吉尼厄斯发起的提倡异教运动在罗马影响日益扩大，狄奥多西发兵讨伐西部，在冷河战役取胜。
393年，罗马皇帝狄奥多西一世宣布基督教为国教，认为古奥运会有违基督教教旨，是异教徒活动，翌年宣布废止古奥运会。
395年1月17日，狄奥多西一世于米兰驾崩，临终前将两个儿子托付给了既有才干又忠心耿耿的左膀右臂弗拉维乌斯·斯提利科将军。
狄奥多西一世与来自现今西班牙第一任妻子Aelia Flavia Flaccilla有两子一女：
长子：阿卡迪乌斯（Flavius Arcadius，377/378年-408年在世，395年1月17日-408年为东罗马帝国皇帝）
次子：霍诺留斯（Flavius Honorius，384年-423年在世，395年1月17日至423年为西罗马帝国皇帝）
女：普奇利亚（Aelia Pulcheria，385-386年在世）
386年Aelia Flaccilla和普奇利亚卒。387年底，狄奥多西一世娶瓦伦提尼安一世（Valentinian I， 321-375年11月17日在世，364-375年为罗马皇帝）的女儿加拉（Flavia Galla），有两子一女：
子：格拉提安（Gratian，388年出生，早卒）
女：加拉·普拉契狄亚（Aelia Galla Placidia，392年至450年在世），西罗马皇帝瓦伦提尼安三世之母
子：约翰（John）394年加拉与约翰卒在生产中。
养女：赛妮娜，生卒年不详，本是狄奥多西一世的侄女，被其收为养女后，嫁给了将军弗拉维乌斯·斯提利科，有一个儿子希拉克略和两个女儿。
在狄奥多西一世统治时期，他在帝国内禁止一切异教形式，从而确立了基督教的正统地位，为后来历史的发展确立了基督教化的路线，使基督教成为帝国后期及中世纪欧洲的优势宗教。也因此，他被后世冠以」大帝「的称号，成为为数不多的获得大帝称号的罗马统治者。
他的早逝是累积长达16年繁重公务的结果，「皇帝」（Imperator)原本是授予承担率军保卫国土的「凯旋将军」的尊称。狄奥多西是最后一位无愧于这一称号的罗马皇帝。