Rozkład Poissona (czytaj [], także prawo Poissona małych liczb) – dyskretny rozkład prawdopodobieństwa zmiennej losowej , która przyjmuje wartości nieujemne całkowite i opisuje liczbę zdarzeń zachodzących w ustalonym przedziale czasu lub określonym obszarze przestrzeni . Rozkład Poissona jest scharakteryzowany przez jeden dodatni parametr , który określa wartość oczekiwaną (średnią liczbę zdarzeń) oraz wariancję w danym przedziale. Model ten opiera się na tzw. postulatach Poissona, zgodnie z którymi liczba zdarzeń w rozłącznych podprzedziałach jest niezależna, a prawdopodobieństwo ich wystąpienia w małym podprzedziale jest proporcjonalne do jego długości.
Rozkład ten znajduje zastosowanie wszędzie tam, gdzie zlicza się wystąpienia zdarzeń w identycznych jednostkach czasu , powierzchni () lub objętości (), przy zachowaniu założeń o niezależności i stałej intensywności.