Астигмати́зм — искажение изображения оптической системой, вследствие неодинаковой кривизны оптической поверхности в разных плоскостях сечения падающего на нее светового пучка. Сферическая волновая поверхность после прохождения оптической системы деформируется и перестает быть сферической. Пучок лучей, исходящий из светящейся точки, после прохождения через оптическую систему собирается не в одной точке, а в двух взаимно перпендикулярных отрезках прямой линии, расположенных на некотором расстоянии друг от друга. Изображения в промежуточных сечениях будут иметь вид эллипсов; одно из них будет иметь вид круга. Астигматизм возникает вследствие асимметрии оптической системы, через которую проходит пучок света, например в цилиндрических линзах, или при падении пучка лучей под большим углом к главной оптической оси в обычных линзах. Астигматизм в объективах может быть исправлен подбором линз. Астигматизмом может обладать человеческий глаз. Вследствие астигматизма изображение предмета становится нерезким, каждая точка предмета изображается размытым эллипсом. Астигматизм глаза устраняется с помощью очков с цилиндрическими стеклами, контактных линз.