時間分析是一種針對時間及產出進行定量的分析方法，旨在找出時間利用不合理的地方，並通過改善這些不合理之處來提高效率。它是工業工程（IE）方法中的一種基本方法。時間分析的過程包括作業觀察、作業要素拆解、作業時間測量和時間分析等動作。它的目的和用途包括：
作為設定標準作業、作業人員分配、設備&工序分布、確定交期和生產計劃、核算生產成本的基礎。
作為持續改善過程的一部分，通過時間分析可以了解現行作業方法、工藝流程、物流路線、作業要素等，以及現行作業方法的績效，包括所需要的作業時間、餘裕時間、浪費的時間等，從而確定哪些作業要素是需要優先改善的。
時間分析的方法可以包括現場觀察測量（使用秒表）、通過錄像分析較長時間段的數據，或者根據經驗數據來確定，以後再根據實際情況進行觀察、測量、調整和改善。明確分析對象是進行時間分析的第一步，需要了解一整套作業是由哪些部分構成的，這些可以分割的部分就是作業要素。