Een botsing is het fenomeen waarbij twee voorwerpen elkaar raken door hun onderlinge beweging, waarbij impuls en energie worden uitgewisseld, zoals bij biljartballen, auto's of het Comptoneffect met elektronen en fotonen. Er zijn twee hoofdtypen: elastische (veerkrachtige) botsingen, waarbij kinetische energie behouden blijft, en inelastische botsingen, waarbij een deel van de energie verloren gaat; tijdens het proces treedt eerst een vervormingsstoot op, gevolgd door een mogelijke restitutiestoot. Op atomaire schaal is er geen echt contact, maar spreken we van een botsing wanneer de totale energie positief is, wat leidt tot hyperbolische banen, zoals bij de zwaartekrachtsslinger. De grondslagen voor de botsingswetten werden in de 17e eeuw gelegd door Descartes, maar het was Christiaan Huygens die de wetten voor elastische botsingen in hun huidige vorm vastlegde. De twee belangrijkste behoudswetten zijn het behoud van impuls (geldt altijd) en het behoud van kinetische energie (alleen bij volkomen elastische botsingen). Een opvallend gevolg bij gelijke massa's in een elastische botsing is dat de voorwerpen simpelweg elkaars snelheid overnemen.