Relatywistyczny efekt Dopplera – efekt Dopplera zachodzący dla światła. Podobnie jak w mechanice klasycznej, relatywistyczny efekt Dopplera prowadzi do zmiany mierzonej przez obserwatora częstotliwości fali (w tym przypadku elektromagnetycznej) względem częstotliwości emitowanej przez źródło. Aby zgodnie z mechaniką relatywistyczną obliczyć taką zmianę, konieczne jest uwzględnienie przewidywanych przez szczególną teorię względności efektów, takich jak dylatacja czasu. Relatywistyczny efekt Dopplera jest szczególnie zauważalny przy względnej prędkości źródła i obserwatora bliskiej prędkości światła w próżni.
Ruch źródła względem obserwatora Niech źródło promieniowania elektromagnetycznego porusza się względem układu obserwatora z prędkością w takim kierunku, że kąt mierzony w układzie obserwatora między tym kierunkiem a kierunkiem na obserwatora wynosi Jeśli źródło porusza się dokładnie w kierunku obserwatora, Załóżmy, że źródło emituje krótkie sygnały z częstością mierzoną w układzie źródła W układzie na skutek dylatacji czasu, częstość emitowanych sygnałów wynosi gdzie jest czynnikiem Lorentza źródła, jest bezwymiarową prędkością źródła i jest prędkością światła w próżni.