電離（Ionization），或稱電離作用、離子化，是指在（物理性的）能量作用下，原子、分子形成離子的過程。是指原子或分子獲得壹個負或正電荷的獲得或失去電子形成離子，通常與其他化學變化的結合。電離導致的電子的損失後的亞原子粒子碰撞，碰撞與其他原子，分子和離子，或通過與光的相互作用。異裂和雜原子取代反應可導致離子對的形成。電離能發生放射性衰變的內部轉換過程，並將其能量激發原子核的內層電子使其噴出。
電離大致可細分為兩種類型：壹種連續電離（sequential ionization）和非連續電離（Non-sequential ionization）。在經典物理學中，只有連續電離可以發生。非連續電離則違返了若幹物理定律，屬於量子電離。