Катио́н (kation), одноатомная или многоатомная частица, несущая положительный заряд. В газовой фазе катионы образуются в результате отрыва одного или нескольких электронов от нейтральных частиц под действием высокой температуры, электрического разряда, ионизирующих излучений. Энергия, поглощаемая при образовании однозарядного катиона из нейтральной частицы, называется первым потенциалом ионизации (или первой энергией ионизации), при образовании двухзарядного катиона из однозарядного — вторым потенциалом ионизации (или второй энергией ионизации). В конденсированных фазах катионы находятся в ионных кристаллических решетках и ионных расплавах; в растворах электролитов имеются сольватированные катионы, образовавшиеся в результате электролитической диссоциации растворенного вещества. В электрическом поле катионы переносят электричество к отрицательному электроду (катоду).
Термины «катион» и «анион» были предложены М. Фарадеем в 1834 году при описании им проводимости электричества водными растворами солей.