Chuyển động quay là chuyển động quanh khối tâm của một vật tại đó mọi điểm trong cơ thể đều chuyển động theo đường tròn quanh trục quay. Khối tâm là điểm trong một vật mà từ đó có một khối lượng bằng nhau theo hai hướng bất kỳ. Trục quay là một đường thẳng đi qua khối tâm.
Khi một vật quay, lượng di chuyển của một điểm nhất định không chỉ được xác định bởi quãng đường mà nó đi được. Nó cũng di chuyển qua một góc, một phần của vòng tròn mà điểm sao chép khi nó quay. Nếu một đối tượng quay 90 độ, tất cả các điểm trong một đối tượng, lưu các điểm đó trên trục quay, sao chép một phần tư hình tròn. Tốc độ tại đó các điểm trong một vật thể quay quanh một vòng tròn được gọi là vận tốc góc và sự thay đổi tốc độ đó được gọi là gia tốc góc.
Chuyển động quay bằng cách tác dụng một lực vừa đủ vào bất kỳ đâu lên một vật thể ngoại trừ hướng về khối tâm. Lực này được gọi là mômen xoắn. Một vật thể quay có quán tính giống như bất kỳ vật thể nào chuyển động một quãng đường, nhưng quán tính này rất phức tạp và được xác định không chỉ bởi tổng khối lượng của vật thể mà còn xác định khoảng cách tương đối của khối lượng so với trục quay.