郭天叙（？-1355年9月），男，汉族，郭子兴长子，濠州定远（今安徽省滁州市定远县）人。
朱元璋是郭子兴的女婿，又是郭子兴的得力助手，所以深受器重，这就让郭子兴的亲生儿子郭天叙、郭天爵有危机感了，他们害怕郭子兴将来把基业传给女婿，所以不断在郭子兴面前进谗言，郭子兴耳根子软，加上朱元璋只不过是他的养女马秀英的夫婿，听得多了就真的相信朱元璋想篡权，一度软禁了朱元璋，郭天叙等人更是抓住机会，断了朱元璋的饮食，多亏马秀英多方设法，才化解了危机。
后来，在郭子兴被孙德崖等人挤出濠州城后，朱元璋收留了他，并把统帅及指挥权交给了他，后企图杀害朱元璋的郭天叙也开始对他敬佩万分。
至正十五年（1355年），郭子兴病逝，小明王韩林儿任命郭子兴的儿子郭天叙为都元帅，妻弟张天祐为右副元帅，朱元璋为左副元帅。名义上，都元帅是军中之主，右副元帅的地位也比左副元帅高。但是滁州和和州的军队，多是由朱元璋招募收编的，而且朱元璋比郭天叙和张天祐有勇有谋，并且手下又有人才。所以，朱元璋事实上成了这支队伍的主帅。
郭天叙便时常耍一些阴谋诡计，以图夺得权力。朱元璋对此只是严加提防，并不因此与郭天叙产生正面冲突。朱元璋虽然深得人心，但由于郭天叙是郭子兴的亲生儿子，在队伍当中也有众多的支持者，与他产生冲突，势必会造成队伍的分裂，而在力量尚十分强大的元军面前，分裂就意味着毁灭。
同年，郭天叙随副元帅朱元璋南渡长江攻打江南。当年九月，郭天叙和其舅张天祐率兵攻打集庆路（今江苏省南京市），被元朝义兵元帅陈埜先所杀，一说被朱元璋背后设计。
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