物質波理論，也稱為德布羅意物質波理論或德布羅意假說，是法國物理學家路易斯·德布羅意在愛因斯坦的光量子理論和玻爾的原子論基礎上提出的理論。
該理論假設所有物質粒子（如電子、原子等）不僅具有粒子性，也具有波動性，這一假設將光的波粒二象性擴展到了更廣泛的物質領域。物質波的概念在量子力學中占據核心地位，它描述了微觀粒子如電子和原子的波動特性，這些粒子的行為可以通過波動的規律來描述。物質波的波長與粒子的動量成反比，這意味著微觀粒子的波動性質與其動量密切相關。
此外，物質波不僅涉及微觀粒子的波動性質，還包括了機率波的概念，其中波函式的模方表示在空間某點某時刻找到粒子的機率密度。這種機率性質是量子力學中的一個基本特徵，與經典力學中粒子有確定位置的觀念形成對比。物質波的理論預測已經通過多個實驗得到證實，為量子力學的建立奠定了重要基礎。