catastrofe theorie, in de wiskunde, een set van methoden die worden gebruikt om de manieren te bestuderen en te classificeren waarop een systeem plotselinge grote veranderingen in gedrag kan ondergaan als een of meer van de variabelen die het controleren, worden continu veranderd. Catastrofetheorie wordt algemeen beschouwd als een tak van de meetkunde omdat de variabelen en resulterende gedragingen nuttig worden afgebeeld als krommen of oppervlakken, en de formele ontwikkeling van de theorie wordt voornamelijk toegeschreven aan de Franse topoloog René Thom.
een eenvoudig voorbeeld van het gedrag dat door de catastrofetheorie wordt bestudeerd, is de verandering in de vorm van een boogbrug naarmate de belasting ervan geleidelijk toeneemt. De brug vervormt op een relatief uniforme manier totdat de belasting een kritische waarde bereikt, op welk punt de vorm van de brug plotseling verandert—het instort. Terwijl de term catastrofe juist zo ‘ n dramatische gebeurtenis suggereert, zijn veel van de discontinue veranderingen van de staat zo geëtiketteerd niet. De reflectie of breking van licht door of door bewegend water wordt vruchtbaar bestudeerd door de methoden van catastrofetheorie, evenals tal van andere optische verschijnselen. Meer speculatief, de ideeën van catastrofe theorie zijn toegepast door sociale wetenschappers op een verscheidenheid van situaties, zoals de plotselinge uitbarsting van menigte geweld.