線膨脹係數，也稱為線脹係數，是物理學中的一個概念，用於描述固體物質在溫度變化時長度變化的特性。
線膨脹係數定義為單位長度的材料在溫度升高1℃時長度的增加量與其原始長度的比值，通常用符號α表示，單位為1/℃或1/開。線膨脹係數可以進一步細分為某一溫度點的線膨脹係數和某一溫度區間的平均線膨脹係數，前者表示單位長度的材料在溫度升高1℃時的伸長量，後者表示單位長度的材料在某一溫度區間內，每升高1℃的平均伸長量。不同物質的線膨脹係數不同，它受到物質的化學組成、結晶狀態、晶體結構、鍵的強度等因素的影響。例如，銅的線膨脹係數較大，而鐵和鋁的線膨脹係數分別較小和中等。
了解線膨脹係數對於多種工程設計和實際套用非常重要，因為它幫助預測和補償由於溫度變化引起的材料尺寸變化。