Gia tốc hướng tâm là gia tốc của chuyển động trên một quỹ đạo cong. Nếu xét trong hệ quy chiếu gắn với vật chuyển động (trong đó vật là đứng yên) gia tốc hướng tâm cần cân bằng với gia tốc ly tâm gây ra bởi lực quán tính trong hệ quy chiếu này. Như vậy gia tốc này hướng vào tâm cong của quỹ đạo (ngược hướng của gia tốc ly tâm) và có độ lớn bằng độ lớn của gia tốc ly tâm:

a h t = v 2 R {\displaystyle a_{ht}={v^{2} \over R}} a h t = w 2 . R {\displaystyle a_{ht}={w^{2}.R}}

trong đó:

• w 2 {\displaystyle {w^{2}}} là tốc độ góc
• v là tốc độ tức thời
• R là độ dài bán kính cong
• a(ht): Gia tốc hướng tâm (đơn vị: m/s2)

Nếu xét trường hợp đơn giản là chuyển động tròn đều (tốc độ không đổi) trên quỹ đạo là đường tròn thì cả v và R là không đổi và gia tốc hướng tâm là không đổi.

Trong chuyển động tròn, gia tốc hướng tâm luôn hướng vào tâm quay, có phụ thuộc vào độ lớn, bán kính và tốc độ quay.

Vd: Chuyển động quay của đầu cánh quạt khi ổn định

Cũng trong chuyển động tròn, gia tốc vuông góc với chiều chuyển động và ngược với chiều mà ta cảm nhận.