波函数，指量子力学中描写微观系统状态的函数。在经典力学中，用质点的位置和动量（或速度）来描写宏观质点的状态，这是质点状态的经典描述方式，它突出了质点的粒子性。由于微观粒子具有波粒二象性，粒子的位置和动量不能同时有确定值（见测不准关系），因而质点状态的经典描述方式不适用于对微观粒子状态的描述。

波函数(wave function)是量子力学中用来描述粒子的德布罗意波的函数。

为了定量地描述微观粒子的状态，量子力学中引入了波函数，并用ψ表示。一般来讲，波函数是空间和时间的函数，并且是复函数，即ψ=ψ(x，y，z，t)。将爱因斯坦的"鬼场"和光子存在的概率之间的关系加以推广，玻恩假定ψ就是粒子的概率密度，即在时刻t，在点(x,y,z)附近单位体积内发现粒子的概率。波函数ψ因此就称为概率幅。

电子在屏上各个位置出现的概率密度并不是常数:有些地方出现的概率大，即出现干涉图样中的"亮条纹";而有些地方出现的概率却可以为零，没有电子到达，显示"暗条纹"。

波函数

由此可见，在电子双缝干涉实验中观察到的，是大量事件所显示出来的一种概率分布，这正是玻恩对波函数物理意义的解释，即波函数模的平方对应于微观粒子在某处出现的概率密度(probability density):

即是说，微观粒子在各处出现的概率密度才具有明显的物理意义。

据此可以认为波函数所代表的是一种概率的波动。这虽然是人们对物质波所能做出的一种理解，但是波函数概念的形成正是量子力学完全摆脱经典观念、走向成熟的标志;波函数和概率密度，是构成量子力学理论的最基本的概念。

概率幅满足于迭加原理,即:ψ12=ψ1+ψ2(1.26)相应的概率分布为(1.27)

波函数ψ(r,t)是坐标和时间t的复函数。ψ(r,t)的绝对值二次方乘上r 处的体积元dxdydz与粒子在这个体积元中出现的几率p(r,t)成比例。

p(r,t)=с|ψ(r,t)|²dxdydz, с是比例常数。

一个微观系统的波函数，满足薛定谔方程。处于具体条件下的微观系统的波函数，可由相应的薛定谔方程解出。例如描写具有确定动量p和能量E的自由粒子状态的波函数是(公式1)

由|Ф(r,t)|²=|A|²=常量说明自由粒子在空间各点出现的几率相同。

把波函数的绝对值二次方解释为与粒子在单位体积内出现的几率成比例是M.玻恩在E.薛定谔建立波动力学后提出的，被称为是波函数的统计诠释。波函数所表示的波也常被称为几率波。

由于粒子肯定存在于空间中，因此，将波函数对整个空间积分，就得出粒子在空间各点出现几率之和，结果应等于1(公式2)

可以用波函数代替ψ(rr,t)作为波函数， 那么波函数波函数就满足条件(公式3)

这个条件称为波函数的归一化条件，满足这个条件的波函数ψ┡(r,t)称为归一化波函数。