慣性測量單元（英文：Inertial measurement unit，簡稱 IMU）是測量物體三軸姿態(tài)角(或角速率)以及加速度的裝置。
一般的，一個IMU內(nèi)會裝有三軸的陀螺儀和三個方向的加速度計，來測量物體在三維空間中的角速度和加速度，并以此解算出物體的姿態(tài)。為了提高可靠性，還可以為每個軸配備更多的傳感器。一般而言IMU要安裝在被測物體的重心上。
IMU大多用在需要進行運動控制的設(shè)備，如汽車和機器人上。也被用在需要用姿態(tài)進行精密位移推算的場合，如潛艇、飛機、導(dǎo)彈和航天器的慣性導(dǎo)航設(shè)備等。
