湍流擴散是指由於大氣或流體中的湍流運動而導致質點（如污染物、氣溶膠、蒸汽或氣體形態的物質）在流場中的隨機脈動和混合現象。
在湍流流場中，由於質點的流速、壓力、濃度等瞬時值的隨機脈動，質點會在不同軌跡上作無規則運動，導致它們之間的距離不斷增加，從而使原本濃度較高的區域逐漸變得稀疏，同時也會使不同區域的物質通過湍流運動相互混合。這種湍流混合和交換的過程使得污染物質或其他物質逐漸被分散和稀釋。湍流擴散與分子擴散類似，但兩者的物理過程完全不同，後者是由分子的脈動運動造成的。湍流擴散在大氣污染、環境科學、氣象學等領域具有重要地位，因爲它影響着污染物的擴散和稀釋過程。