角位移(Angular displacement)是描述物体转动时位置变化的物理量。物体的角位移是指以特定方式围绕指定轴旋转点或线的弧度（度数，转数）的角度。 当物体围绕其轴线旋转时，运动不能简单地被分析为粒子，因为在圆周运动中，它在任何时间（t）都经历变化的速度和加速度。 当处理对象在旋转时，考虑物体本身就变得更加简单。 当所有颗粒之间的分离在整个物体运动中保持恒定时，通常认为该物体是刚性的，因此，其一部分质量不会飞离。 在现实的意义上，一切都可以变形，然而这种影响是微乎其微的。 因此，刚体在固定轴上的旋转被称为旋转运动。[1]
粒子以半径r做圆周运动。 移动弧长s后，其角位置相对于其原始位置为的角度为 ，其中 。
在数学和物理学中，通常使用自然单位弧度而不是度或转数。 单位转换如下：
1rev= =2πrad，1rad= 。
角位移是角位置的变化： ，
其中是 角位移， 是初始角位置， 是最终的角位置。
有限大的角位移
有限大的角位移不是矢量，因为他不满足交换律。两个矢量相加，遵守平行四边形加法所遵守的交换律。即：
一个长方体，
若先绕z轴转90度，再绕y轴转90度，则得到图1所示结果。
图示
若先绕y轴转90度，再绕z轴转90度，则得到图2所示结果。
图示
两种情况都是绕z轴和y轴各转了90度，只是转动的顺序不同，但是最终结果却不同，说明不满足交换律。由此可见，有限大的角位移不是矢量。[2]
无限小的角位移
无限小的角位移是矢量。[2]
瞬时角速度由下式给出，角速度是每单位时间角位移的变化。 角速度的符号是 ，单位通常为rad ，
使用角位置的公式并且代入 ，我们可以得到，
其中v是粒子的平移速度，角速度和频率相关。
变化的角速度表示在刚体中存在角加速度，通常以rad 测量。 时间间隔Δt的平均角加速度 由下式给出，
瞬时加速度α（t）由下式给出，
因此，角加速度是角速度的变化率，就像加速度是速度变化率一样。
物体旋转点上的平移加速度由下式给出，