Синхронизация колебаний (фазовая синхронизация) — процесс установления и поддержания режима колебаний двух и более связанных осцилляторов, при котором частоты этих осцилляторов совпадают или кратны друг другу.

Существует два основных типа синхронизации колебаний: взаимный, при котором частота колебаний отличается от собственных частот колебаний каждого из осцилляторов, и принудительный (или захватывание частоты), при котором частота одного из осцилляторов (называемого синхронизующим) остаётся неизменной, а частота других подстраивается под неё. Для первого типа синхронизации характерно тесное взаимовлияние систем друг на друга, для второго же — одностороннее влияние синхронизирующего осциллятора на остальные осцилляторы и отсутствие обратной связи.