Le traité de Mersen ou Meerssen, conclu le 8 août 870, était un traité de partage du royaume de Lothaire II, connu sous le nom de Lotharingie, par ses oncles Louis le Germanique de Francie orientale et Charles le Chauve de Francie occidentale, les deux fils survivants de Empereur Louis Ier le Pieux. Le traité faisait suite à un traité antérieur de Prüm qui avait divisé la Moyenne-Francie entre les fils de Lothaire Ier après sa mort en 855.
Le traité est mentionné dans certaines historiographies d'Europe occidentale comme la troisième grande partition de la Francie, qui a toutes eu lieu d'août 843 à août 870, à travers les traités de Verdun, Prüm et Mersen. Il fut suivi du traité de Ribemont.