轉動慣量，又稱質量慣性矩，是描述物體繞軸轉動時慣性大小的物理量。
轉動慣量是一箇重要的物理概念，用於建立角動量、角速度、力矩和角加速度之間的關係。轉動慣量（通常以I或J表示）的大小與物體的質量分佈和形狀有關，具體來說，對於一箇質點，其轉動慣量I等於質點的質量m乘以該質點到旋轉軸的垂直距離r的平方。對於剛體，轉動慣量的概念可以通過對物體進行積分來計算，特別是當物體繞其質心旋轉時。
轉動慣量是經典力學中的一箇核心概念，在旋轉動力學中起着與線性動力學中質量相似的作用。它的數值反映了物體對於旋轉運動的慣性大小，即物體保持其旋轉狀態（如勻速圓周運動或靜止）的難易程度。