粒徑分布（Particle Size Distribution）是針對粉體或分散於液體中的粒子群，表示各種大小的粒子分別占多少比例。粒子的大小通常不會統一為1種，而是具有一定範圍，因此不只要掌握平均大小，也必須掌握分布的寬度，乃至極少量的大粒子。
粒徑分布多以從小的一端起算、累積達10%、50%、90%時的粒徑（D10、D50、D90）來表示，其中D50稱為中位徑，作為平均粒徑的代表值。依分布是以個數計算或以體積（重量）計算，數值會大幅改變；大粒子即使個數很少，在體積上也會占很大的比例。量測方法包括從雷射光的繞射、散射圖樣求得的雷射繞射法，從液中粒子運動（布朗運動）造成的光強度波動求得的動態光散射法（適用於奈米粒子），以及每次計數1個粒子的方法等。
在半導體中，CMP研磨液中研磨粒的粒徑分布特別重要。平均粒徑左右研磨速率，分布寬度則左右成品的均勻性，而極少量混入的大粒子或凝聚塊（large particle），會在晶圓上造成深刮傷（scratch）。因此除了平均值外，還要嚴格管理一定尺寸以上的粒子數量，並在使用前以濾網去除。在混入封膠的二氧化矽填料中，也會組合不同大小的粒子以緊密填充，並為了降低熱膨脹而設計粒徑分布。