En tsunami (av japanska 津波, tsunami "hamnvåg"), även kallad flodvåg, är en typ av vattenvåg som uppkommer vid en vertikal förskjutning av stora vattenmassor, i de flesta fall på grund av seismisk aktivitet på havsbottnen. Det beror på rörelser i marken.
Tsunamier kan uppkomma genom att jordskorpan under havet rör sig så att vattnet ovanför trycks upp eller "faller ned". En av de processer som åstadkommer sådana rörelser är jordbävningar orsakade av plattektonik, särskilt när en platta trycks in under en annan platta. När vattnet efter förflyttningen ska återta sitt jämviktsläge under inverkan av gravitationen bildas en våg med mycket stort energiinnehåll genom den stora vattenmassa som satts i rörelse. Vågen rör sig som en longitudinell våg, det vill säga att till skillnad från oceanvågor förflyttas vattnet i hela oceanen ner till bottnen vilket döljer den enorma energin i vågen ute på öppet hav. När vattnet blir grundare kommer energin i vågen att tvinga havsnivån att höjas då det strömmande vattnet inte har någon annanstans att ta vägen. Fasen är sådan att vågfronten alltid består av en mindre dal. Havsnivån kommer alltså först att sjunka undan och sedan höjas ännu kraftigare.
På djupt vatten, ute över oceanerna, kan en stor tsunami te sig som en lätt krusning på ytan. Men den vattenmängd som förskjuts från botten på kanske 5000 meters djup och upp till ytan kan likväl vara ofantlig. Och ju grundare vatten den vertikala vågen kommer in över, desto högre blir vågen. Detta till skillnad från de vågor som uppkommer vid stormar och orkaner, dessa berör endast ytskiktet, och vattnet rör sig endast "uppåt och nedåt".
När vulkankratrar under havet faller samman och när jordbävningar förekommer under havet åtföljs detta ofta av stora jordskred. När sediment och sten rör sig nedför branta sluttningar på bottnen kan detta inverka kraftigt på det vatten som finns rakt ovanför. På samma sätt kan våldsamma vulkanutbrott lyfta upp stora vattenmassor, så att tsunamier bildas. Andra orsaker är att material faller ned i havet från rymden eller brant sluttande stränder. Även provsprängningar med atombomber under havsytan kan ge upphov till jättevågor, som till exempel vid Bikiniatollen.