คอมพิวเตอร์แอนิเมชัน (Computer animation) คือการสร้างภาพเคลื่อนไหวด้วยคอมพิวเตอร์โดยอาศัยเครื่องมือ ที่สร้างจากแนวคิดทางคอมพิวเตอร์กราฟิกส์ช่วยในการสร้าง ดัดแปลง และให้แสงและเงาเฟรมตลอดจนการประมวลผลการเคลื่อนที่ต่าง ๆ โดยเครื่องมือที่ว่าประกอบด้วยฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ ที่สร้างขึ้นจาก ระเบียบวิธี ขั้นตอนวิธี หลักการ กฎ หรือ การคำนวณต่าง ๆ เช่น
ตั้งแต่ช่วงปีค.ศ. 1970 เป็นต้นมาถึงปัจจุบันมีการนำคอมพิวเตอร์กราฟิกส์ คณิตศาสตร์ และวิทยาศาสตร์เข้ามาช่วยในการสร้างภาพเคลื่อนไหว เป็นวิธีที่สามารถสร้างภาพที่สมจริงขึ้น ซับซ้อนขึ้น หรือ ต้นทุนต่ำกว่าการสร้างภาพด้วยมือ เช่น ในภาพยนตร์การ์ตูน หรือหนังภาพยนตร์อย่าง สตาร์วอร์ หรือจูราสติกพาร์ก มีการใช้คอมพิวเตอร์กราฟิกส์ช่วยสร้างภาพที่อยู่ในจินตการของคนเรานั้น ออกมาให้เห็นได้อย่างสวยงามและสมจริง นอกเหนือจากนั้นประโยชน์ของ การสร้างภาพเคลื่อนไหวด้วยคอมพิวเตอร์ มีทั้งใน การจำลองทางวิทยาศาสตร์ การแพทย์ การจราจรคมนาคมการบิน สถาปัตยกรรม การวิจัยดำเนินงาน เกมคอมพิวเตอร์ เป็นต้น
สำหรับในประเทศไทยภาพยนตร์ที่ใช้คอมพิวเตอร์แอนิเมชันเข้ามาใช้เป็นเรื่องแรกของประเทศไทยคือ ปักษาวายุ[ต้องการอ้างอิง] ส่วนการ์ตูนคือ ปังปอนด์ ดิ แอนิเมชันในขณะที่ภาพยนตร์แอนิเมชันขนาดยาวเรื่องแรกของไทยคือ การ์ตูนสุดสาครของปยุต เงากระจ่างฉบับ ปีพ.ศ. 2522[1]