În semantică, polisemia sau polisemantismul este, conform definiției celei mai frecvente, însușirea unui cuvânt de a avea mai multe sensuri[1]. Unii autori adaugă la aceasta că aceste sensuri sunt în relație unul cu altul[2], deoarece provin dintr-un sens de bază[3]. Există și o completare a definiției, conform căreia polisemia este starea unui cuvânt de a indica fie mai multe caracteristici semantice ale aceluiași obiect, fie caracteristica semantică comună a mai multor obiecte[4]. Unii lingviști extind genul proxim al definiției și la alte entități lingvistice decât cuvântul[5]. În această concepție se vorbește și despre polisemia afixelor[6][7][8].
Mare parte din lexicul unei limbi este polisemică[1], polisemia fiind un mijloc economic de îmbogățire a lexicului[6]. Unii lingviști, de exemplu Michel Bréal(d), cel care a introdus termenul „polisemie” în lingvistică[9], văd o relație între dezvoltarea culturii pe care o vehiculează o limbă și îmbogățirea polisemică a cuvintelor[10]. S-a observat de asemenea că polisemia depinde și de frecvența cuvintelor: cu cât un cuvânt este mai frecvent, cu atât are mai multe sensuri[11].
Noțiunea de polisemie se opune altor două noțiuni. Una dintre acestea este monosemia, adică unicitatea sensului, cealaltă fiind omonimia. Chestiunea dacă în cazul a două cuvinte cu corp fonetic identic este vorba de polisemie sau de omonimie, nu este totdeauna clară. Pe de altă parte, nu este totdeauna ușor de stabilit dacă un cuvânt are mai multe sensuri diferite sau doar un sens vag.