Carl Israel Sandström, född 14 november 1824, död 21 november 1880, var en svensk tonsättare, organist och musiklärare, bror till operasångaren Gustaf Sandström.
Studier vid Musikkonservatoriet 1851−53. Han blev musiklärare i Göteborg 1853 På Göteborgs Högre Elementarläroverk och började även arbeta som organist i Kristine kyrka år 1854. Dessutom ledde han körer (Bildningscirkelns sångkör, Göta Par Bricole och för Amatörernas sångförening).
Israel Sandström komponerade framför allt körsånger och solosånger, bland andra Min lilla vrå bland bergen. Han skrev också musikkritik.
Sandström invaldes som ledamot nr 391 av Kungliga Musikaliska Akademien den 13 maj 1864 och tilldelades Litteris et Artibus 1874