多元線性迴歸分析（Multiple Linear Regression Analysis，簡稱多元迴歸）是一種統計分析方法。
這種方法涉及將一箇或多箇因變量（也稱爲響應變量或預報對象）與一箇或多箇自變量（預報因子）聯繫起來，建立一箇數學模型，以描述這些變量之間的線性關係。多元線性迴歸分析可以處理非線性關係，但通常通過將非線性關係轉化爲線性關係來進行。這種方法在多箇領域有廣泛應用，包括但不限於醫學、經濟學和社會科學，可以用於預測、控制或解釋多箇變量之間的關係。
此外，多元線性迴歸分析還可以幫助研究者進行因素分析，確定哪些因素對因變量有重要影響，以及這些因素之間可能存在的相互關係。總的來說，多元線性迴歸分析是一種強大的工具，用於理解和分析多箇變量之間的複雜數量關係。