曲線擬合是一種數學方法，用於通過選擇合適的曲線類型來近似地描述一組離散數據點之間的關係。
曲線擬合的目的是從給定的數據集中找出總體規律，並構造一條能反映這種規律的曲線。在曲線擬合過程中，雖然不強制要求曲線必須精確地穿過每個給定的數據點，但希望曲線能儘量地靠近數據點，使得誤差按照某種標準達到最小。這樣，就可以用這條擬合曲線方程來分析兩個變量之間的關係，或者瞭解數據之間的變化趨勢，甚至進行預測。曲線擬合不僅涉及根據離散數據畫出一條曲線，更重要的是通過特定的曲線擬合算法，推算出一箇或一系列能逼近離散數據並能維持統計誤差最小的數學解析表達式，即擬合曲線的數學方程。