Trong cơ học lượng tử, Hiệu ứng Compton hay tán xạ Compton xảy ra khi bước sóng tăng lên (và năng lượng giảm xuống), khi những hạt photon tia X (hay tia gamma) có năng lượng từ khoảng 0,5 MeV đến 3,5 MeV tác động với điện tử trong vật liệu. Độ mà bước sóng tăng lên được gọi là dịch chuyển Compton. Hiệu ứng này được nhận thấy bởi Arthur Holly Compton vào năm 1923 và do sự quan sát này được trao Giải thưởng Nobel vật lý năm 1927. Cuộc thí nghiệm của Compton là sự quan sát làm cho tất cả mọi nhà vật lý tin là ánh sáng có thể hành động như một dòng hạt có năng lượng cân xứng với tần số.