Homonymia (m.kreik. ὁμωνυμία 'samannimisyys; monitulkintainen sana') tarkoittaa kielitieteessä sanojen rakenteellista monitulkintaisuutta. Sanat ovat keskenään homonyymeja, jos ne kirjoitetaan tai äännetään samalla tavalla mutta niillä ei ole muuten mitään tekemistä toistensa kanssa. Jos kyse on nimenomaan kirjoitusmuotojen yhteneväisyydestä, puhutaan homografiasta. Samoin äännettyjä sanoja taas kutsutaan homofoneiksi riippumatta kirjoitusasusta.
Koska suomen kirjoitus on suhteellisen foneemista, suomen kielen homonyymit ovat yleensä sekä homografeja että homofoneja. Joissain yhteyksissä tämä ei kuitenkaan pidä paikkaansa. Puhekielessä sanat kuin ja kun saatetaan molemmat lausua [ku(n)], mutta, jos ne silti kirjoitetaan eri tavalla, ne ovat homofoneja olematta samalla homografeja. Esimerkiksi englannin kirjoitusjärjestelmän idiosynkrasia tarjoaa enemmän mahdollisuuksia. Sanat two ja too ovat homofoneja, mutteivät homografeja. Lead merkityksessä 'johtaa' ja lead 'lyijy' taas ovat homografeja, mutteivät homofoneja ([li:d] vs. [lɛd]). Mahdollista on myös, että sanat ovat osassa muodoistaan toisilleen homonyymit mutteivat kaikissa, esim. suomen substantiivi kuusi ja lukusana kuusi, joista ensin mainittu taipuu esim. kuusen, kuusessa, kuusta, kuuseen, mutta viimeksi mainittu kuuden, kuudessa, kuutta, kuuteen.
Homonymian ja polysemian välinen raja on usein hankala määrittää. Käänteisessä tapauksessa, kun usea sana tarkoittaa yhtä ja samaa asiaa, puhutaan synonyymeistä.