zderzenie nieelastyczne, w przeciwieństwie do zderzenia sprężystego, jest zderzeniem, w którym energia kinetyczna nie jest zachowana z powodu działania tarcia wewnętrznego.
w zderzeniach ciał makroskopowych część energii kinetycznej zamienia się w energię wibracyjną atomów, powodując efekt ogrzewania, a ciała ulegają deformacji.
cząsteczki gazu lub cieczy rzadko doświadczają idealnie elastycznych zderzeń, ponieważ energia kinetyczna jest wymieniana między ruchem translacyjnym cząsteczek a ich wewnętrznymi stopniami swobody przy każdym zderzeniu. W każdej chwili połowa zderzeń jest-w różnym stopniu-nieelastyczna (para posiada mniej energii kinetycznej po zderzeniu niż wcześniej), a połowa może być opisana jako „superelastyczna” (posiadająca więcej energii kinetycznej po zderzeniu niż wcześniej). Uśrednione w całej próbce zderzenia molekularne są elastyczne.
chociaż zderzenia nieelastyczne nie oszczędzają energii kinetycznej, przestrzegają zachowania pędu. Proste problemy z wahadłem balistycznym pozwalają zachować energię kinetyczną tylko wtedy, gdy blok porusza się pod największym kątem.
w fizyce jądrowej zderzenie nieelastyczne to zderzenie, w którym nadchodząca cząstka powoduje, że jądro, które uderza, staje się wzbudzone lub rozpada się. Głębokie rozpraszanie nieelastyczne jest metodą sondowania struktury cząstek subatomowych w taki sam sposób, jak Rutherford sondował wnętrze atomu (zobacz rozpraszanie Rutherforda). Takie eksperymenty przeprowadzono na protonach pod koniec lat 60. z wykorzystaniem wysokoenergetycznych elektronów w akceleratorze liniowym Stanforda (SLAC). Podobnie jak w przypadku rozpraszania Rutherforda, Głębokie nieelastyczne rozpraszanie elektronów przez cele protonowe ujawniło, że większość padających elektronów oddziałuje bardzo mało i przechodzi prosto, a tylko niewielka liczba odbija się z powrotem. Oznacza to, że ładunek w protonie jest skoncentrowany w małych bryłach, co przypomina odkrycie Rutherforda, że ładunek dodatni w atomie jest skoncentrowany w jądrze. Jednak w przypadku protonu dowody sugerują trzy różne stężenia ładunku (kwarków), a nie jeden.