Doppler-ilmiö, havainnoitsijan ja aaltolähteen suhteellisesta liikkeestä johtuva näennäinen ero sen taajuuden välillä, jolla ääni- tai valoaallot lähtevät lähteestä, ja sen taajuuden välillä, jolla ääni- tai valoaallot saavuttavat havaitsijan. Ilmiötä hyödynnetään tähtitieteellisissä mittauksissa, Mössbauerin vaikutuksen tutkimuksissa sekä tutkissa ja nykyaikaisessa navigoinnissa. Sen kuvasi ensimmäisen kerran (1842) itävaltalainen fyysikko Christian Doppler.
Encyclopædia Britannica, Inc.
Seuraava on esimerkki Doppler-ilmiöstä: Kun lähestytään puhaltavaa torvea, havaittu äänenkorkeus on korkeampi, kunnes torvi saavutetaan, ja muuttuu sitten matalammaksi, kun torvi ohitetaan. Vastaavasti Maasta katsottuna tähden valo siirtyy spektrin punaiseen päähän (matalampi taajuus tai pidempi aallonpituus), jos Maa ja tähti etääntyvät toisistaan, ja kohti violettia (korkeampi taajuus tai lyhyempi aallonpituus), jos ne lähestyvät toisiaan. Doppler-ilmiötä käytetään tähtien liikkeen tutkimiseen ja kaksoistähtien etsimiseen, ja se on olennainen osa nykyaikaisia teorioita maailmankaikkeudesta. Katso myös punasiirtymä.