非线性反馈（nonlinear feedback），工学-控制科学与工程-控制理论与控制工程基础-自动控制理论-非线性系统理论，通过非线性环节来构成状态反馈或输出反馈的反馈方式。对于某些工程控制系统，采用非线性反馈常比采用线性反馈容易获得更好的性能。由于线性反馈控制的一个关键假设为系统运动是小范围的，当所要求的运动范围变大时，系统的非线性不能得到补偿。而非线性控制器则可以在大范围内直接处理非线性。实际控制系统中有一些非线性因素，包括摩擦、饱和、死区和间隙等，这些非线性因素经常引起系统不期望的性能，如不稳定性、极限环等，非线性反馈控制能够补偿这些非线性因素存在时系统的动态。20世纪80年代后，非线性反馈已由一种控制技术形成一种控制理论，设计非线性反馈的方法如渐近方法、几何方法和反馈线性化方法等相继出现，不仅在理论上取得了进展，而且在工程应用上也取得了很大成效。 非线性反馈常用来简化系统分析和设计方法等，如继电控制系统中采用非线性继电元件构成的非线性反馈，结构简单且可靠性高。简化控制系统的结构，典型的例子有最速控制系统、最小能耗控制系统和最省燃料控制系统等。