부정투구란 야구 경기에서 투수가 야구 규칙에 어긋나는 방식으로 공을 던지거나 공의 상태를 인위적으로 조작하여 투구하는 행위를 의미한다. 이는 경기의 공정성을 심각하게 훼손하는 행위로 간주되어 엄격히 금지된다. 부정투구가 적발될 경우 심판은 해당 투구에 대해 볼을 선언하거나 투수를 즉시 퇴장시킬 수 있으며, 리그 차원에서의 추가적인 출장 정지나 벌금 등의 징계가 뒤따르기도 한다.

대표적인 부정투구의 형태는 공에 이물질을 묻히거나 공의 표면을 훼손하는 것이다. 과거에는 침을 바르는 '스핏볼(Spitball)'이 성행했으나, 1920년대 이후 공식적으로 금지되었다. 투수들은 공의 실밥을 긁거나 사포 등으로 표면을 거칠게 만드는 '스크러핑(Scuffing)'을 통해 공기 저항을 변화시켜 변칙적인 궤적을 만들어내기도 한다. 또한 파인 타르, 로진과 기름의 혼합물, 혹은 최근 논란이 된 스파이더 택과 같은 끈적한 물질을 사용하여 손가락과 공 사이의 마찰력을 극대화함으로써 공의 회전수를 비정상적으로 높이는 행위도 주요 단속 대상이다.

투구 동작 과정에서 발생하는 절차적 위반 또한 부정투구에 해당한다. 투구판을 정확히 밟지 않은 채 공을 던지거나, 타자가 타석에서 준비를 마치기 전에 기습적으로 투구하는 '퀵 피치(Quick Pitch)'가 이에 포함된다. 주자가 있을 때 투구 동작을 시작했다가 멈추거나 부적절한 기만 행위를 하는 '보크(Balk)' 역시 규칙 위반 투구의 범주에서 관리된다. 이 외에도 공을 투구하기 전 손을 입에 대어 습기를 묻힌 후 이를 제대로 닦지 않고 공을 만지는 행위 등도 엄격히 제한된다.

현대 야구에서는 부정투구를 근절하기 위해 심판진의 검사를 강화하고 있다. 메이저리그(MLB)와 KBO 리그 등 주요 프로야구 리그에서는 경기 도중 심판이 투수의 손, 글러브, 모자, 벨트 등을 수시로 점검하는 이물질 검사를 정례화했다. 이는 과학적인 데이터 분석을 통해 투수의 회전수가 급격히 상승하는 것을 포착하고, 투타의 균형을 무너뜨리는 부정행위를 사전에 차단하여 경기의 투명성을 확보하기 위한 조치다.

부정투구에 대한 금지는 야구의 본질적인 재미인 투수와 타자 간의 정당한 대결을 보존하는 데 목적이 있다. 인위적인 조작을 통해 구위를 강화하는 것은 스포츠맨십에 어긋날 뿐만 아니라, 궤적을 예측하기 힘든 변형된 공이 타자의 머리나 몸으로 향할 경우 심각한 부상을 초래할 위험이 크다. 따라서 각국 리그는 부정투구를 방지하기 위해 규정을 지속적으로 보완하고 위반 시 강력한 처벌을 적용하고 있다.