Brown hareketi, bir çözelti veya süspansiyondaki çok küçük parçacıkların, sıvının hareketli molekülleriyle çarpışmalarından kaynaklanan rastgele hareketidir.
Bu fenomen ilk kez 1827'de botanikçi Robert Brown tarafından ayrıntılı olarak incelenmiştir. Suda asılı duran toz parçacıklarının rastgele hareketini mikroskopla gözlemledi. Brown, bu hareketin su moleküllerinin toz parçacıklarına çarpmasından kaynaklandığı sonucuna vardı.
Daha sonra bilim adamları Brown hareketinin sıvı moleküllerin termal hareketinin bir tezahürü olduğunu gösterdi. Parçacıklarla çarpıştıklarında moleküller kinetik enerjilerinin bir kısmını onlara aktarır ve bunun sonucunda parçacıklar kaotik hareket kazanır.
Brownian hareketinin yoğunluğu parçacıkların boyutuna ve kütlesine, ayrıca sıvının sıcaklığına ve viskozitesine bağlıdır. Parçacık boyutu ne kadar küçük olursa, kaotik hareketleri de o kadar yoğun olur. Sıvı sıcaklığındaki bir artış aynı zamanda Brownian hareketinde de bir artışa yol açar.
Dolayısıyla Brown hareketi, koloidal sistemlerin ve süspansiyonların önemli bir özelliğidir ve sıvı ortamın parametrelerinin yanı sıra parçacıkların boyutunun ve kütlesinin tahmin edilmesine olanak tanır. Difüzyon ve sedimantasyon gibi süreçlerde temel bir rol oynar.