Многовалентност (от латински multum - много и valens - сила) е свойството на някои вещества, молекули или частици да проявяват няколко валентности, т.е. способността да прикрепите няколко други атома или групи от атоми.
Многовалентността се проявява в много химични елементи и техните съединения. Например въглеродът може да образува дву-, три- и четиривалентни съединения в зависимост от броя на свързаните атоми (CO2, CH3OH, CH4 и т.н.).
Терминът "многовалентност" също се използва в имунологията, за да опише способността на някои антитела или антигени да взаимодействат с няколко епитопа един на друг едновременно. Това повишава силата на имунния отговор.
Многовалентните вещества и частици се използват широко в различни области на науката и технологиите поради техните уникални свойства.