El principi d'incertesa de Heisenberg o, més correctament, principi d'indeterminació de Heisenberg postula que no es pot saber, alhora i amb total precisió, el valor de certs objectes observables, com per exemple la posició i el moment d'una partícula. El principi d'incertesa és un dels principis més importants de la mecànica quàntica[1] i va ser formulat per Werner Heisenberg el 1927.[2] Segons Heisenberg, no és possible precisar la posició d'una partícula quàntica, ja que aquestes "no tenen una extensió fixa"[3] i, per tant, "no són pas corpuscles localitzats"[4] i no té sentit parlar de quina és la seva posició.

Gràfic del principi d'incertesa de Heisenberg

En qualsevol mesura que fem, sempre s'associa un error experimental. Aquest error és degut al fet que s'empra un aparell de mesura i que, per tant, aquest no és "perfecte". Per exemple, si es vol mesurar la llargada d'una taula es pot fer fer servir un regle. A aquesta mesura, se li assigna un error d'un mil·límetre (si aquest està graduat en mil·límetres), ja que és l'error mínim que es pot fer en mesurar la llargada de la taula amb aquest aparell. Si es vol incrementar la precisió en la mesura, es pot fer servir un regle més precís. No obstant això, continuarà encara associada a la mesura un cert error.

Suposem ara que es disposa d'un conjunt de taules idèntiques entre si i que se'n mesura la llargada. Si es dibuixa la freqüència de les mesures fetes, seguiran una certa distribució. Aquesta distribució segueix una distribució gaussiana caracteritzada per un valor mitjà, que correspon a la llargada de la taula, i una desviació estàndard, que mesura la dispersió de les diverses mesures respecte del valor mitjà (és una manera d'avaluar l'error fet en les mesures).