分形維數，也稱爲分形維或分數維，是分形理論中的一箇核心概念，用於描述那些不遵循傳統幾何維數（如點爲0維、線爲1維、面爲2維、體爲3維）的複雜幾何體。
分形維數能夠量化那些不規則、不光滑或者破碎的複雜形狀的複雜性和粗糙程度，分形維數越大，表示客體越複雜、越粗糙；反之，則表示客體越簡單、越平滑。這種維數通常以分數或帶小數點的數表示，它反映了分形集合的性質，並在尺度變化下保持不變。分形維數的概念在物理學、地理學、生物學等多箇領域都有應用，特別是在描述自然界的許多複雜現象和結構時，例如山脈的輪廓、海岸線的不規則性等。