La diffusione Compton (o effetto Compton, Compton scattering) è un fenomeno di scattering interpretabile come un urto tra un fotone (inteso come particella) e un elettrone. Il fenomeno, osservato per la prima volta da Arthur Compton nel 1922, divenne ben presto uno dei risultati sperimentali decisivi in favore della descrizione quantistica della radiazione elettromagnetica.