Un changement de vitesse est appelé accélération. Il peut être positif ou négatif, bien qu'une accélération négative, ou une diminution de la vitesse, soit souvent appelée décélération.
L'accélération est le taux de changement de vitesse d'un objet au fil du temps. C'est le résultat net de toutes les forces agissant sur l'objet. L'application d'une force physique, comme frapper une balle avec une batte, la fait accélérer, tant que la force est suffisante pour vaincre l'inertie de l'objet. Un objet qui tombe accélère à un rythme constant en raison de la force de gravité terrestre, jusqu'à ce que la force de gravité corresponde à la force de résistance de l'air. À ce stade, la vitesse terminale est atteinte. L'objet continue de tomber à vitesse constante et son accélération est considérée comme nulle.