Groß Klein ist ein Stadtteil im Nordwesten der Stadt Rostock (Mecklenburg-Vorpommern, Deutschland), der westlich an die Rostocker Stadtteile Lütten Klein und Lichtenhagen, südlich an den Stadtteil Schmarl, nördlich an den Stadtteil Seebad Warnemünde und im Osten an die Unterwarnow grenzt. Zwischen Groß Klein und Schmarl liegt das Gelände der Internationalen Gartenbauausstellung 2003.

Der Name geht auf das 1355 erstmals urkundlich erwähnte Warnowdorf "wendeske klene" zurück, was soviel wie "wendischer Ahornort" bedeutet. Der Ursprung der Namensgebung für beide Dörfer Lütten Klein und Groß Klein stammt noch aus der Zeit, als Slawen und Deutsche hier gemeinsam, aber in getrennten Siedlungen, lebten.

Die am 8. März 1934 eingemeindet Gemeinde war ursprünglich ein Bootsbauerdorf. Davon zeugen auch heute noch die Straßennamen im 1979 errichteten Neubaugebiet, deren Namen von Berufen des Schiffbaus hergeleitet wurden.