重尾分布（Heavy-tailed distribution）是一種機率分布模型，其特點是分布的尾部比指數分布還要厚。
在重尾分布中，隨機變數以較大的機率取得很大的值，這意味著這些分布通常具有較大的方差和無限的均值。重尾分布廣泛套用於各種領域，如金融、保險和自然災害模型等。重尾分布可以分為兩個子類型，分別是長尾分布（long-tailed distributions）和次指數分布（subexponential distributions）。長尾分布在累積分布函式中表現為右尾部形成長尾，即隨機變數在一個很高的水平上超過某個數值的機率接近於1。次指數分布在機率論中指的是一類特殊的重尾分布，其特點是分布的尾部分布函式滿足特定的數學條件。
重尾分布的一個特殊子集是冪律分布，其機率密度函式呈現冪律形式。重尾分布的一個重要特徵是它們通常不滿足中心極限定理，這是因為它們的一些矩（如均值）可能是無窮大的。這些特性使得重尾分布在處理極端事件和長尾風險時非常有用。