Hysterese is een begrip in de natuurwetenschappen. Bij hysterese hangt de output van een systeem niet alleen af van zijn input, maar ook van zijn geschiedenis van vroegere inputs. Dit komt doordat de geschiedenis de waarde van een interne toestand beïnvloedt. Om de toekomstige output van een systeem te voorspellen, moet ofwel zijn interne toestand ofwel zijn geschiedenis bekend zijn.

Het effect kan optreden als gevolg van een vertraging tussen invoer en uitvoer. Dit effect verdwijnt naarmate het ingangssignaal langzamer verandert. Dit effect voldoet aan de hierboven gegeven beschrijving van hysterese, maar wordt vaak snelheidsafhankelijke hysterese genoemd om het te onderscheiden van hysterese met een duurzamer geheugeneffect.

Hysterese komt voor in ferromagnetische en ferro-elektrische materialen. Hysterese treedt ook op bij de vervorming van sommige materialen (zoals elastiekjes en vormgeheugenlegeringen). Veel kunstmatige systemen zijn ontworpen om hysteresis te hebben: bijvoorbeeld in thermostaten en computers.