teoria catastrofei, în matematică, un set de metode utilizate pentru a studia și clasifica modurile în care un sistem poate suferi schimbări bruște mari în comportament, deoarece una sau mai multe dintre variabilele care îl controlează sunt schimbate continuu. Teoria catastrofei este în general considerată o ramură a geometriei, deoarece variabilele și comportamentele rezultate sunt descrise în mod util ca curbe sau suprafețe, iar dezvoltarea formală a teoriei este creditată în principal Topologului francez Ren Thom.
un exemplu simplu al comportamentului studiat de teoria catastrofei este schimbarea formei unui pod arcuit pe măsură ce sarcina pe acesta crește treptat. Podul se deformează într—o manieră relativ uniformă până când sarcina atinge o valoare critică, moment în care forma podului se schimbă brusc-se prăbușește. În timp ce termenul catastrofă sugerează doar un astfel de eveniment dramatic, multe dintre schimbările discontinue de stat etichetate astfel nu sunt. Reflexia sau refracția luminii prin sau prin apa în mișcare este studiată fructuos prin metodele teoriei catastrofei, la fel ca numeroase alte fenomene optice. Mai speculativ, ideile teoriei catastrofei au fost aplicate de oamenii de știință sociali într-o varietate de situații, cum ar fi erupția bruscă a violenței mulțimii.