线膨胀系数（Coefficient of Linear Expansion，简称CLE）是描述物体材料在温度变化时，单位长度上伸长量与温度变化量之比的一个物理量。其定义为：温度每变化1℃，物体在单位长度上的伸长量。线膨胀系数的单位通常是1/℃或1/K。
线膨胀系数可以用来估算材料或构件在温度变化时的尺寸变化，对于设计和制造材料和构件具有重要意义。例如，在设计机械零件时，需要考虑零件在工作过程中的温度变化，通过计算线膨胀系数可以预测零件在高温下的尺寸变化，从而保证零件的精度和可靠性。
不同材料的线膨胀系数不同，并且其数值受实际温度和参考温度的影响。在温度变化不大的情况下，可以忽略高次项，只取一次项作为线膨胀系数。例如，钢材的线膨胀系数约为11.2x10^-6，而铝的线膨胀系数则高达23x10^-6，说明铝材料在温度变化时的膨胀程度比钢材更为显著。
此外，线膨胀系数还可以分为某一温度点的线膨胀系数和某一温度区间的线膨胀系数，后者称为平均线膨胀系数。前者表示材料单位长度的伸长率增加一度，而平均线膨胀系数表示材料在某一温度区间内，每升高一度温度的平均伸长量。
了解线膨胀系数对于材料科学、机械工程等领域具有重要意义，可以帮助工程师和设计人员在设计和制造过程中考虑到热膨胀对结构的影响，从而提高产品的可靠性和性能。