Коливання – це повторюваний в тій чи іншій мірі в часі процес зміни станів системи близько точки рівноваги. Наприклад, при коливаннях маятника повторюються відхилення його в ту і іншу сторону від вертикального положення; при коливаннях в електричному коливальному контурі повторюються величина і напрямок струму, поточного через котушку.
Коливання майже завжди пов’язані з поперемінним перетворенням енергії однієї форми прояву в іншу форму. Коливання різної фізичної природи мають багато загальних закономірностей і тісно взаємопов’язані c хвилями. Тому дослідженнями цих закономірностей займається узагальнена теорія коливань і хвиль. Принципова відмінність від хвиль: при коливаннях не відбувається перенесення енергії, це, так би мовити, «місцеві» перетворення.