mały|Gęstości prawdopodobieństwa zlokalizowania elektronu w atomie wodoru w zależności od dyskretnych liczb kwantowych: n=1,2,3, oraz l=0,1,2. Wynik uzyskany z rozwiązania równania Schrödingera. mały|Wzór interferencyjny strumienia elektronów przechodzących przez podwójną szczelinę

Mechanika kwantowa – teoria fizyczna rozszerzająca mechanikę klasyczną, konieczna do poprawnego opisu mikroświata, tj. pojedynczych cząstek elementarnych i ich układów jak atomy czy jony. Jest też konieczna do wyjaśnienia niektórych zjawisk makroskopowych jak nadprzewodnictwo i nadciekłość. Termin ten bywa synonimem fizyki kwantowej, jednak ta druga nazwa obejmuje też teorie pól kwantowych. Mechanika kwantowa bywa z nimi kontrastowana – to model zachowań cząstek w zadanych polach, zwykle klasycznych, ignorujący ich kwantową naturę.

Charakterystyczną cechą mechaniki kwantowej jest to, że nie opisuje ona wprost zmienności (ewolucji) mierzalnych wielkości fizycznych, jak położenie ciała czy jego prędkość. Zamiast tego opisuje zachowanie abstrakcyjnego wektora stanu oraz jak on wpływa na wyniki pomiarów, które są częściowo losowe, inaczej indeterministyczne.