Dyspersja chromatyczna – w technice i telekomunikacji światłowodowej jest to zależność współczynnika załamania światła włókna światłowodowego od długości fali (częstotliwości), co oznacza zależność prędkości propagacji sygnału w światłowodzie od długości fali.
Dyspersja chromatyczna jest parametrem charakterystycznym dla danego typu włókna światłowodowego i kwantyfikowana jest zwykle poprzez współczynnik dyspersji chromatycznej D, wyrażany w jednostkach ps/km/nm. Ilość dyspersji chromatycznej w typowych włóknach światłowodowych jest również zależna od długości fali. Co prawda zależność jest nieliniowa, tym niemniej charakterystyka jest na tyle wolnozmienna, że w praktyce podaje się jedynie zbocze dyspersji chromatycznej S, będące pierwszą pochodną współczynnika dyspersji i wyrażane w jednostkach ps/km/nm2. Znając dyspersję chromatyczną dla danej długości fali (rekomendacje ITU-T, definiujące stosowane w telekomunikacji typy włókien, podają zwykle dyspersję chromatyczną dla długości fal 1310 nm i 1550 nm) i zbocze dyspersji, możliwe jest wyznaczenie współczynnika dyspersji chromatycznej dla innych długości fal z rozwinięcia Taylora.