非平衡相变（nonequilibrium phase transition）是指非平衡系统内，某些物理量达到某一临界值时出现空间或时间上的较有规则或对称性较高的有序结构的现象。相变时某些物理量必须达到的临界值称为非平衡相变 的阈值。非平衡相变主要有两大理论。一个是由比利时科学家I.普里戈金于1969年提出的耗散结构理论。它把非平衡相变时出现的有序结构称为耗散结构。它根据动力学方程的稳定性考察非平衡系统的发展趋向，指出只有在远离平衡态的非平衡系统中才可能出现有序结构。在平衡态附近，它只能趋向平衡态。它也用概率论及随机过程方法来分析非平衡系统中的涨落，认为在阈值以下涨落引起的效应，由于平均而变弱或消失；只有达到阈值以后，涨落通过大量粒子间的协同作用而被放大，并引起宏观现象，在系统中形成有序结构。