Heisenbergo neapibrėžtumo principas yra branduolinės fizikos principas, pirmą kartą aprašytas fiziko teorinio Wernerio Heisenbergo. Jame teigiama, kad negalima vienu metu tiksliai ir tiksliai išmatuoti tam tikros subatominės dalelės impulso ir padėties. Principas taip pat teigia, kad dviejų matavimų tikslumas yra atvirkščiai susijęs – vieno matavimo tikslumas atitinkamai sumažėja, kai kito matavimas artėja prie tikslumo ribos. Heisenbergas paaiškino principą, teigdamas, kad jis neturi nieko bendra su eksperimentiniais metodais ar matavimo aparatūra. Net ir esant teoriškai idealioms ir tobuloms sąlygoms, ji išliktų galioti.
Heisenbergo darbe apie neapibrėžtumą, susijusį su subatominėmis dalelėmis, Heisenbergo neapibrėžtumo principas teigia, kad „kuo tiksliau nustatoma padėtis, tuo mažiau tiksliai žinomas impulsas šiuo momentu ir atvirkščiai“. Šis teiginys atrodo paprastas, bet turėjo svarbių pasekmių labai naujiems kvantinės mechanikos ir kvantinės fizikos mokslams. Tai pakeitė mokslininkų supratimą apie fiziką, visatą, materijos prigimtį ir tikrovę. Prieš plėtojant šią idėją, fizika rėmėsi prielaida, kad teoriškai yra tiksli ir tiksli kiekvienos visatos dalelės aspekto vertė, net jei nebuvo priemonių toms savybėms išmatuoti.
Heisenbergo neapibrėžtumo principas sako, kad taip ne tik nėra, bet ir niekada negali būti ir kad šis faktas yra pagrindinės materijos struktūros ir ją sudarančių dalelių elgesio rezultatas. Užuot nustatę tikslias įvairių subatominių dalelių savybių vertes, kvantinė mechanika nagrinėja tokių verčių tikimybę ir dalelių elgseną. Jis taip pat susijęs su šviesos gebėjimu veikti kaip banga ir kaip dalelė bei baigtiniu greičiu, kuriuo ji sklinda.
Kurdamas principą, Heisenbergas sukūrė vadinamuosius neapibrėžtumo santykius. Šio darbo pagrindu jis panaudojo hipotetinį vieną elektroną, judantį per vakuumą. Elektrono stebėjimai apibūdinami pagal jo impulsą, kuris apibrėžiamas kaip jo greitis – greitis ir kryptis – padaugintas iš jo masės, krūvio ir stebėjimo laiko. Jis panaudojo minties eksperimentą, naudodamas įsivaizduojamą gama spindulių mikroskopą, kad parodytų, jog jo principas rodo, kad neįmanoma žinoti tikslios visų tokios dalelės savybių kintamųjų reikšmės.