惯性，是用来描述具有一定质量的物体，在外力作用下，由静止变为运动，或者相反，由运动变为静止的时候展现出来的抗性力。惯性，或者说是物体抵抗运动状态变化的趋势，与质量正相关。和较轻的物体相比，较重的物体在静止时难以加速运动，在运动时也会难以停止。

工业飞轮具有很大的转动惯量，可以用来抗拒转速的改变。当动力源对旋转轴作用有一个变动的力矩时（例如往复式发动机），或是应用在间歇性负载时（例如活塞或冲床），飞轮可以减小转速的波动，使旋转运动更加平顺。

在物理学上，“矩”这个前缀通常用来描述一个线性量对应的转动物体。因此，“转动惯量（惯性矩）”就是物体的线性运动的转动当量，通常用“I”来表示。与之类似的一个词“（力矩）”就是线性力的转动当量，也可称作扭矩。

旋转物体相对于其旋转轴的转动惯量I等于它的质量与它本身到旋转轴距离的平方的乘积。但是，这个算法只对均匀物体有效，比如说一个绑在绳子上的以一定角速度旋转的球体。

而对于不均匀物体，转动惯量的计算通常是由各个独立的点质量与各点到其旋转轴距离的乘积之和。这种通用算法可以计算任何物体的转动惯量，因为所有的物体都可以看作是许多类似点质量的组合。

走钢丝者手里端着长杆，为了靠转动惯量保持平衡，对抗转动运动。

要计算这种点质量分布在不同距离的不均匀物体的转动惯量，我们用到了微积分，因为微积分可以灵活计算连续变量。