En hypotese er en påstand eller gjetning om et observert fenomen. Når man fremsetter en hypotese, forsøker man å forklare iakttatte fakta eller forutse nye fakta basert på foreliggende kunnskap.
Det må være mulig å teste om hypotesen er riktig for at den skal kunne kalles en vitenskapelig hypotese. I så fall forsøker man å bekrefte eller avkrefte hypotesen ved å eksperimentere og å observere nye data.
Hypotese kan også bety en midlertidig, ubekreftet forklaring av kjente, observerte og uforklarlige fenomener.
Hvis hypotesens gyldighet har blitt bevist, kalles den gjerne en teori.