Флуктуации (от лат. fluctuatio — колебание) — термин, характеризующий любое колебание или любое периодическое изменение. В квантовой механике— случайные отклонения от среднего значения физических величин, характеризующих систему из большого числа частиц; вызываются тепловым движением частиц или квантовомеханическими эффектами.
Примером термодинамических флуктуаций являются флуктуации плотности вещества в окрестностях критических точек, приводящих, в частности, к сильному рассеянию света веществом и потере прозрачности.
Флуктуации, вызванные квантовомеханическими эффектами присутствуют даже при температуре абсолютного нуля. Они принципиально неустранимы. Пример проявления квантовомеханических флуктуаций— эффект Казимира, а также силы Ван-дер-Ваальса. Непосредственно наблюдаемы квантовомеханические флуктуации для заряда, прошедшего через квантовый точечный контакт — квантовый дробовой шум.
В фантастической повести А. и Б. Стругацких «Стажеры» флюктуация обозначается как ничтожно вероятное отклонение от наиболее вероятного состояния. Жилин описывает свою встречу с человеком, называющим себя «Гигантской флюктуацией». Этот человек называл себя флюктуацией, потому что на события происходящие с ним не распространялась теория вероятностей. С ним происходили невероятные события столь часто, что это ломало всю теорию.
Согласно одной из теорий, рождение Вселенной было вызвано всего лишь флуктуацией вакуума.