Aproksymacja (łac. approximare – przybliżać) – polega na budowaniu rozwiązań przybliżających, w pewien określony sposób, ścisłe rozwiązanie jakiegoś problemu, które nie da się przedstawić dokładnie w postaci analitycznej[1]. Najczęściej aproksymację stosuje się do przedstawienia pewnej funkcji {\displaystyle f(x)} w innej, zazwyczaj prostszej postaci {\displaystyle \varphi (x),} umożliwiającej efektywne rozwiązanie postawionego problemu. Z taką sytuacją mamy do czynienia na przykład: przy obliczaniu całek oznaczonych z funkcji, które nie dają się scałkować ściśle, przy rozwiązywaniu równań różniczkowych zwyczajnych i cząstkowych, kiedy poszukuje się niewiadomych funkcji, przy opracowywaniu wyników pomiarów znanych tylko na dyskretnym zbiorze punktów (np. w meteorologii). Aproksymacja może być dokonywana na różne sposoby i dlatego można poszukiwać aproksymacji optymalnej w ściśle określonym sensie.