Fotoperiodisme zijn fysiologische veranderingen bij dieren en planten die verband houden met de verandering van dag en nacht.
Veel planten- en diersoorten vertonen seizoensgebonden veranderingen in fysiologie en gedrag die het hele jaar door synchroon lopen met de cyclus van dag en nacht. Deze cyclische veranderingen worden fotoperiodische reacties genoemd.
Bij planten manifesteert fotoperiodisme zich in de verandering van fasen van groei en ontwikkeling. Bij veel plantensoorten vinden bloei en vruchtvorming bijvoorbeeld alleen plaats tijdens een bepaalde lengte van de daglichturen. Planten kunnen langedagplanten zijn, die lange daglichturen nodig hebben om te bloeien, of kortedagplanten, die bloeien onder korte daglichturen.
Bij dieren beïnvloedt fotoperiodisme seizoensveranderingen in fysiologie, gedrag en kleuring. Bij vogels veroorzaakt het bijvoorbeeld seizoensmigraties, rui en voortplanting. Bij zoogdieren beïnvloedt fotoperiodisme de winterslaap, rui, voortplanting en andere seizoensprocessen.
Fotoperiodisme stelt organismen dus in staat seizoensveranderingen te voorspellen en zich daar van tevoren aan aan te passen voor overleving en voortplanting. Dit is een belangrijk mechanisme voor de interactie van levende organismen met hun omgeving.