Tři pohybové zákony sira Isaaca Newtona popisují pohyb hmotných těles a jejich vzájemné působení. I když nám dnes mohou Newtonovy zákony připadat samozřejmé, před více než třemi stoletími byly považovány za revoluční.
Newton byl jedním z nejvlivnějších vědců všech dob. Jeho myšlenky se staly základem moderní fyziky. Navázal na myšlenky vycházející z prací předchozích vědců včetně Galilea a Aristotela a dokázal dokázat některé myšlenky, které byly v minulosti pouze teoriemi. Studoval optiku, astronomii a matematiku – vynalezl počet. (Přibližně ve stejné době jej nezávisle na něm vyvinul německý matematik Gottfried Leibniz).
Newton je patrně nejznámější svou prací při studiu gravitace a pohybu planet. Na popud astronoma Edmonda Halleye poté, co přiznal, že několik let předtím ztratil svůj důkaz eliptických oběžných drah, zveřejnil Newton své zákony v roce 1687 ve svém stěžejním díle „Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica“ (Matematické principy přírodní filozofie), v němž formalizoval popis pohybu hmotných těles pod vlivem vnějších sil.
Při formulaci svých tří zákonů Newton zjednodušil své pojednání o hmotných tělesech tím, že je považoval za matematické body bez velikosti a rotace. To mu umožnilo ignorovat faktory, jako je tření, odpor vzduchu, teplota, vlastnosti materiálu atd. a soustředit se na jevy, které lze popsat pouze pomocí hmotnosti, délky a času. V důsledku toho nelze tyto tři zákony použít k přesnému popisu chování velkých tuhých nebo deformovatelných objektů; v mnoha případech však poskytují dostatečně přesné aproximace.
Newtonovy zákony se týkají pohybu hmotných těles v inerciální vztažné soustavě, někdy nazývané Newtonova vztažná soustava, ačkoli sám Newton takovou vztažnou soustavu nikdy nepopsal. Inerciální vztažnou soustavu lze popsat jako trojrozměrný souřadnicový systém, který je buď stacionární, nebo v rovnoměrném lineárním pohybu, tj. nezrychluje se ani nerotuje. Zjistil, že pohyb v takové inerciální vztažné soustavě lze popsat třemi jednoduchými zákony.
První pohybový zákon říká: „Těleso v klidu zůstane v klidu a pohybující se těleso zůstane v pohybu, pokud na něj nepůsobí vnější síla.“ To jednoduše znamená, že věci se nemohou samy od sebe rozběhnout, zastavit nebo změnit směr. Aby takovou změnu způsobily, musí na ně působit nějaká síla zvenčí. Tato vlastnost hmotných těles odolávat změnám svého pohybového stavu se někdy nazývá setrvačnost.
Druhý pohybový zákon popisuje, co se stane s hmotným tělesem, když na něj působí vnější síla. Říká: „Síla působící na těleso je rovna součinu hmotnosti tohoto tělesa a jeho zrychlení“. Matematicky se to zapisuje jako F = ma, kde F je síla, m je hmotnost a a je zrychlení. Tučná písmena označují, že síla a zrychlení jsou vektorové veličiny, což znamená, že mají velikost i směr. Síla může být jediná, nebo může být vektorovým součtem více sil, což je čistá síla po součtu všech sil.
Působí-li na hmotné těleso stálá síla, způsobuje jeho zrychlování, tj. změnu rychlosti, konstantní rychlostí. V nejjednodušším případě síla působící na těleso v klidu způsobí jeho zrychlení ve směru síly. Pokud je však objekt již v pohybu nebo pokud se na tuto situaci díváme z pohybující se vztažné soustavy, může se zdát, že toto těleso zrychluje, zpomaluje nebo mění směr v závislosti na směru působení síly a směrech, kterými se objekt a vztažná soustava vůči sobě pohybují.
Třetí pohybový zákon říká: „Na každou akci existuje stejná a opačná reakce“. Tento zákon popisuje, co se stane s tělesem, když působí silou na jiné těleso. Síly se vždy vyskytují ve dvojicích, takže když jedno těleso tlačí na druhé, druhé těleso stejně silně tlačí zpět. Například když tlačíte vozík, vozík tlačí zpět proti vám; když táhnete za lano, lano tlačí zpět proti vám; když vás gravitace táhne dolů proti zemi, země tlačí nahoru proti vašim nohám; a když raketa zapálí palivo za sebou, expandující výfukové plyny tlačí na raketu a způsobují její zrychlení.
Je-li jeden objekt mnohem, mnohem hmotnější než druhý, zejména v případě, že je první objekt ukotven k Zemi, prakticky veškeré zrychlení se přenáší na druhý objekt a zrychlení prvního objektu lze bezpečně ignorovat. Kdybyste například hodili baseballový míček na západ, nemuseli byste brát v úvahu, že jste vlastně způsobili, že se rotace Země během letu míčku mírně zrychlila. Kdybyste však stáli na kolečkových bruslích a hodili byste bowlingovou kouli dopředu, začali byste se znatelnou rychlostí pohybovat dozadu.
Tyto tři zákony byly v uplynulých třech stoletích ověřeny nesčetnými experimenty a dodnes se hojně používají k popisu druhů předmětů a rychlostí, s nimiž se setkáváme v každodenním životě. Tvoří základ toho, co je dnes známo jako klasická mechanika, která se zabývá studiem hmotných objektů, které jsou větší než velmi malá měřítka, jimiž se zabývá kvantová mechanika, a které se pohybují pomaleji než velmi vysokými rychlostmi, jimiž se zabývá relativistická mechanika.