Trong dịch tễ học, hệ số lây nhiễm cơ bản (cũng được gọi là hệ số sinh sản cơ bản và tỷ lệ sinh sản cơ bản; được ký hiệu là
R
0
{\displaystyle R_{0}}
) của sự nhiễm trùng là số trường hợp nhiễm bệnh mới dự kiến được tạo ra trực tiếp bởi một trường hợp nhiễm bệnh ban đầu. Định nghĩa này mô tả tình trạng không có cá nhân nào khác bị nhiễm bệnh hoặc không được chủng ngừa (ngừa tự nhiên hoặc thông qua tiêm chủng). Một số định nghĩa, chẳng hạn như của Bộ Y tế Úc, thêm vào đó là "không có sự can thiệp cố ý trong việc truyền bệnh". Hệ số sinh sản cơ bản không được nhầm lẫn với hệ số sinh sản hiệu quả R là số trường hợp được tạo ra trong trạng thái hiện tại của quần thể, không phải trong quần thể chưa bị nhiễm bệnh. Theo định nghĩa, R0 không thể được điều chỉnh thông qua các chiến dịch tiêm chủng.
R0 không phải là hằng số sinh học đối với mầm bệnh vì nó cũng bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác như điều kiện môi trường và hành vi của người bị nhiễm bệnh. Hơn nữa, các giá trị R0 thường được ước tính từ các mô hình toán học và những giá trị ước tính phụ thuộc vào mô hình được sử dụng cũng như giá trị của những tham số khác. Do đó, các giá trị được đưa ra trong tài liệu chỉ có ý nghĩa trong bối cảnh nhất định và không nên sử dụng các giá trị lỗi thời hoặc so sánh các giá trị dựa trên các mô hình khác nhau. R0 không tự nó đưa ra ước tính về tốc độ lây nhiễm trong dân số.
Các ứng dụng quan trọng nhất của R0 là xác định xem một bệnh truyền nhiễm mới nổi có thể lây lan trong cộng đồng hay không và xác định tỷ lệ dân cư nên được chủng ngừa thông qua tiêm chủng để loại trừ bệnh. Trong các mô hình lây nhiễm thường được sử dụng, khi R0 > 1, sự lây nhiễm sẽ có thể bắt đầu lan rộng trong cộng đồng, nhưng sẽ không xảy ra dịch bệnh nếu R0 < 1. Nói chung, giá trị của R0 càng lớn thì càng khó kiểm soát dịch. Đối với các mô hình đơn giản, tỷ lệ dân số cần được tiêm chủng hiệu quả (có nghĩa là không dễ bị lây nhiễm) để ngăn ngừa sự lây lan kéo dài của dịch bệnh phải lớn hơn 1 - 1/R0. Ngược lại, tỷ lệ dân số vẫn dễ bị nhiễm bệnh ở trạng thái cân bằng đặc hữu là 1/R 0.
Số lượng sinh sản cơ bản bị ảnh hưởng bởi một số yếu tố bao gồm thời gian lây nhiễm của bệnh nhân bị ảnh hưởng, sự lây nhiễm của sinh vật và số người dễ mắc bệnh trong dân cư mà bệnh nhân bị ảnh hưởng tiếp xúc.