Adsorptie is een natuurkundig fenomeen dat optreedt aan het grensvlak van twee fasen. Dit kan zijn het grensvlak (of meniscus) gas-vloeistof of vloeistof-vloeistof, of het grensvlak vast-vloeistof of vast-gas. Bij adsorptie hechten de moleculen van een gas of vloeistof zich aan het oppervlak van een vaste stof of vloeistof, en bedekken deze daardoor met een laagje.
Adsorptie kent in de natuur vele verschijningsvormen, bijvoorbeeld het hechten van schaliegas en olie aan kerogeen in het brongesteente.