兩個或兩個以上相對運動的物體接觸並伴有速度突然變化的現象。由於碰撞的時間間隔極其短促，碰撞後物體速度發生有限大的突然變化，所以物體間作用的碰撞力很大，而且變化極為複雜。因此在研究碰撞問題時，不是用力而是用衝量來度量碰撞作用。
碰撞的力學性質 碰撞的實質在於相碰物體的彈性及塑性變形作用。物體碰撞過程可分為兩個階段：①壓縮變形階段；②彈性恢復階段。圖1畫出球對地面的碰撞過程程。由於碰撞力大而作用時間極短，故碰撞時，物體的位置可視為不變，而且作用在物體上的非碰撞力（如重力和外加力）與碰撞力相比，可以忽略不計，但約束力和摩擦力應視為碰撞力，不能忽略。這兩種力一般都隨外力同時增大，所以與沖擊力對應，也具有沖擊性。
碰撞現象 有以下三種。
兩自由物體的碰撞 可分為正碰撞和斜碰撞。碰撞時速度沿重心連線C1C2，且接觸面垂直於重心的連線，稱為正碰撞；否則稱為斜碰撞（圖2）。作正碰撞的兩物體碰撞後同碰撞前相對速度的比值稱為恢復系數。
物體對障礙物的碰撞 一物體對某固定物體如地面、墻的碰撞屬此類型，也可分為正碰撞和斜碰撞（圖3）。
物體對可轉動物體的碰撞 當物體甲與可繞O軸轉動的物體乙發生碰撞時，物體乙突然獲得一角速度變化(圖4)。
一般在乙的支承
O處也立刻產生一碰撞反力，其大小跟碰撞作用的位置，即距離
OO
1有關。但在特殊條件下，懸掛物體雖受沖擊力，其約束力仍可為零。例如，當碰撞前物體甲的速度垂直於
OO
1，且
OO
1的長度
L為
，則支承軸處的碰撞反力等於零。其中
ρ為物體乙對
O軸的回轉半徑，
OC為支點
O到重心
C的距離。圖4的縱平面是物體乙的對稱面，點
O
1稱為碰撞中心，它也是物體以
O為軸的擺動中心（見
擺）。
研究方法 碰撞力是出現在極短時間內的變力F(t)，它從零增加到很大的值，到碰撞時間τ終瞭時變為零。一般τ都很小，約千分之幾秒。碰撞力的沖量稱為碰撞沖量
為瞭獲得碰撞力大小的粗略概念，常求平均碰撞力：
F
a=
I/
τ。
研究一個物體在碰撞力作用下運動所用的力學定理有動量定理和動量矩定理。此外，尚需考慮與碰撞物質彈塑性有關的因素，例如正碰撞時與恢復系數有關。
應用 用碰撞時產生的巨大碰撞力來產生巨大瞬時力，如各種沖壓機、打樁機、炮彈穿甲等。相反地，有時要避免巨大碰撞力的危害，采用各種緩沖裝置，如彈性體或液壓緩沖器，以延長碰撞時間，從而減小碰撞力。碰撞已成為現代工程技術中一個重要的力學問題。巨大的碰撞力和連續作用的碰撞，對材料的強度和疲勞有很大影響。此外，儀表、裝置和設備應保證在其載體受到碰撞和沖擊載荷時，能夠正常工作，不致松動、失靈和損壞。