Un penya-segat,[1] tallserrat[2] o capserrat[3] és un accident geogràfic que consisteix en un espadat rocós de forta pendent o vertical abrupta en la línia de contacte entre terra i mar.[4] Normalment s'anomena penya-segat o tallserrat l'escarpament a les costes, però també poden ser considerats com a tals els de les muntanyes, com els cingles, així com les falles i ribes dels rius. Quan un penya-segat costaner de forma tabular arriba a grans dimensions es denomina faralló (de l'espanyol farallón). Un escarpament, espadat, tallat o fall és un cas particular de penya-segat produït per l'enfonsament parcial d'un terreny. Normalment un escarpament, ço és un declivi aspre del terreny, s'ha format pel moviment d'una falla tectònica o una ensulsiada. En alguns casos, aquest accident ha donat nom a un lloc o població, com a La Granja d'Escarp i El Pla d'Escarp, al Segrià.
Els penya-segats solen estar compostos per roques resistents a l'erosió i al desgast per l'acció atmosfèrica, generalment roques sedimentàries com la limonita, arenisca, calcària, dolomita, encara que també poden apreciar-se roques ígnies com el basalt o el granit en aquestes formacions.
La major part dels penya-segats acaben en forma de pendent en la seua base; en àrees àrides o sota grans penya-segats, el talús és generalment una acumulació de roques despreses, mentre que en àrees de major humitat, les roques del talús queden cobertes per una capa de terra compactada per la humitat, formant un sòl.
Molts penya-segats també presenten cascades i grutes excavades en la base. De vegades els penya-segats moren a la fi d'una cresta, creant estructures pètries singulars.
El penya-segat considerat com el més gran del món és la paret oriental de les Torres del Trango,[5][6] en la serralada del Karakorum (Pakistan), amb 1.340 m d'altura, mentre que el major penya-segat costaner, de 1.010 m, es localitza a Kaulapapa, Hawaii.[7][8][9]