レイトレーシング（ray tracing）は、主に3次元空間内を伝わる波の伝播経路を追跡することで現実世界の物理現象を仮想的にシミュレートする計算手法。
レイトレーシングを行う対象には「光線」「電波」「地震波」「超音波」といくつかあり、それぞれ「光線追跡法」「波線追跡法」「音線追跡法」などと呼ばれることがある。この手法では反射や屈折は忠実に再現できるが、回折は近似やモデリングを必要とする。対象が異なっても伝播経路を追跡する基本的な原則は共通であるが、計算手順はそれぞれで異なる。