增溶作用是一種現象，發生在表面活性劑在水溶液中的濃度達到臨界膠束濃度時，這使得難溶或不溶於水的有機物的溶解度大大增加。
增溶作用在乳液聚合、膠束驅油、洗滌作用及某些生理過程中都有重要作用。其過程涉及表面活性劑在水溶液中形成膠束，這些膠束能夠溶解原本不溶或微溶於水的有機化合物，使其成為熱力學上穩定的溶液。增溶作用可以使不溶或微溶於水的物質在表面活性劑的作用下溶解，並形成均勻、透明的溶液。當表面活性劑的濃度超過臨界膠束濃度時，被增溶物的溶解度會顯著增加。
不同種類的表面活性劑的增溶能力和效果有所不同。