表述動量與力之間關係的定理。對於質點,動量定理可以表述為:質點動量對時間的微商等於作用於該質點的力,即
,式中 m、 v分別是質點的品質和速度, F 為作用於該質點的力。對於質量不變的質點,就化為牛頓第二定律(見 牛頓運動定律)的常見形式 F= m a。對於質點系,根據牛頓第三定律,其中各質點之間的相互作用力(內力)是成對出現的,服從作用和反作用定律,因而質點系的內力主矢量(見靜力學)為零。所以質點系的動量定理為:質點系的動量
對時間的微商等於作用於該質點系的外力系的主矢量 ,式中 m i和 v i分別為質點系中第 i個質點的質量和速度矢量。質點系的動量可用質點系的總質量 M同質點系 質心速度 v σ的乘積來表示,所以對於總質量保持不變的質點系的動量定理可表述為:質點系的總質量 M乘以該質點系質心的加速度矢量 a σ, 等於作用於質點系的外力系的主矢量 R,即 M a σ= R。此式又稱為質心運動定理。由動量定理可知,質點系的平動動量的變化隻依賴於外力系的主矢量,而同內力無關。因而質點系的內力不能改變質點系的整體平動運動,質點系的內力也不能改變整個質點系的質心的運動。
當作用於質點系的外力系的主矢量為零時,質點系的動量保持不變,稱為質點系的動量守恒。動量守恒時,質點系的質心靜止或作慣性運動。當外力系的主矢量在某個方向上的分量為零時,質點系的動量在該方向上守恒,質點系的質心在該方向上作慣性運動。
動量定理的積分形式稱為沖量定理,它表述為:質點系的動量p在某一時間內的改變量 Δp等於作用於質點系的外力系的主矢量R在此時間內的線沖量(見沖量),即
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