在牛頓力學中，離心力是一種慣性力（也稱為虛擬力或偽力），當在旋轉參考系中觀察時，它似乎作用于所有物體。 它背離平行于旋轉軸并通過坐標系原點的軸。 如果旋轉軸穿過坐標系的原點，則離心力從該軸徑向向外。 在距離參考系原點 r 處以角速度 ω 旋轉的質量為 m 的物體上的離心力 F 的大小為： F = m ω 2 r

離心力的概念可以應用于旋轉裝置，如離心機、離心泵、離心調速器和離心離合器，以及離心鐵路、行星軌道和傾斜曲線，當它們在旋轉坐標系中進行分析時。

令人困惑的是，該術語有時也被用于反離心力，這是一種真正的與慣性系無關的牛頓力，作為對向心力的反作用而存在。

離心力是在旋轉參考系中明顯的向外力。 當相對于慣性參考系描述系統時，它不存在。

所有位置和速度的測量都必須相對于某個參考系進行。 例如，對飛行中客機中物體運動的分析可以相對于客機、地球表面甚至太陽進行。 相對于恒星靜止的參考系（或不旋轉且以恒定速度移動的參考系）通常被視為慣性系。 任何系統都可以在慣性系中進行分析（因此沒有離心力）。 然而，用旋轉坐標系來描述旋轉系統往往更方便——計算更簡單，描述更直觀。 當做出這種選擇時，包括離心力在內的虛擬力就會出現。

在繞通過其原點的軸旋轉的參考系中，所有物體，無論其運動狀態如何，似乎都受到徑向（從旋轉軸）向外的力的影響，該力與其質量、距離成正比 從框架的旋轉軸到框架角速度的平方。 這就是離心力。 由于人類通常會在旋轉參考系內受到離心力，例如 在旋轉木馬或交通工具上，這比向心力更為人所知。

相對于旋轉框架的運動會產生另一種虛擬力：科里奧利力。 如果框架的旋轉速率發生變化，則需要第三個虛擬力（歐拉力）。 這些虛擬力對于在旋轉參考系中制定正確的運動方程式是必要的，并且允許牛頓定律在這樣的參考系中以其正常形式使用。

乘坐正在改變方向的交通工具（例如汽車）中的乘客會遇到產生離心力概念的常見經歷。 如果汽車沿直線道路以恒定速度行駛，則車內的乘客不會加速，根據牛頓第二運動定律，因此作用在他們身上的合力為零。 如果汽車進入向左彎曲的彎道，乘客會感受到一股明顯的力，似乎將他們拉向右側。

這就是假想的離心力。 需要在乘客的局部參照系中解釋他們突然開始相對于汽車向右加速的趨勢——他們必須通過向汽車施加向右的力（例如，對汽車的摩擦力）來抵制這種趨勢 座位），以便在內部保持固定位置。 由于他們將座位向右推，牛頓第三定律說座位將他們向左推。 離心力必須包含在乘客的參考系中（乘客保持靜止）：它抵消了座椅向乘客施加的向左力，并解釋了為什么這種不平衡的力不會導致他們加速 . 然而，對于從上方立交橋上觀察的靜止觀察者來說，很明顯座椅施加在乘客身上的摩擦力是不平衡的； 它構成了一個向左的合力，導致乘客向車內加速。