폭주(暴走)는 글자 그대로 '거칠게 달린다'는 뜻을 지니며, 주로 차량이나 기계, 혹은 생물체가 제어력을 잃고 과도한 속도로 질주하거나 난폭하게 행동하는 상태를 일컫는다. 사전적으로는 정해진 규칙이나 통제를 벗어나 감당할 수 없을 정도로 격렬하게 움직이는 현상을 의미한다. 이는 물리적인 이동뿐만 아니라 추상적인 상황, 즉 통제 불능의 상태에 빠진 시스템이나 감정의 분출을 묘사할 때도 폭넓게 사용된다.

기계 공학적 측면에서의 폭주는 시스템의 피드백 루프가 고장 나거나 출력 조절 장치가 작동하지 않아 기계가 허용 범위를 넘어서는 속도로 작동하는 현상을 말한다. 대표적인 예로 디젤 엔진의 폭주(Diesel engine runaway)가 있다. 이는 엔진이 연료가 아닌 외부의 가연성 가스나 내부 엔진 오일을 연료로 흡입하여 회전수가 제어 불가능하게 상승하다가 결국 물리적 한계를 견디지 못하고 엔진이 파괴되는 현상을 뜻한다. 이러한 상태는 단순한 고장을 넘어 심각한 사고로 이어질 수 있어 설계 단계에서 이를 방지하기 위한 차단 장치가 필수적으로 요구된다.

사회적 맥락에서 폭주는 공공의 안전을 위협하는 위험한 운전 행태를 지칭한다. 특히 대한민국과 일본 등지에서는 오토바이나 자동차를 개조하여 떼를 지어 도로를 점거하고 과속하는 무리를 '폭주족'이라 부르며 사회적 문제로 다루어 왔다. 이들은 소음 공해를 유발하고 교통 법규를 무시하며 보행자와 다른 운전자의 안전을 위협하는 행위를 일삼는다. 법적으로는 도로교통법상 공동 위험 행위 등으로 처벌 대상이 되며, 현대 사회에서는 단속 강화와 문화적 변화로 인해 그 양상이 과거와는 다르게 변화하고 있다.

대중 매체와 서브컬처에서 폭주는 캐릭터가 자신의 힘을 통제하지 못하고 이성을 잃은 채 파괴적인 본능을 드러내는 클리셰로 자주 등장한다. 특정 존재가 지닌 강력한 에너지가 과부하를 일으키거나 정신적인 충격으로 인해 자아가 붕괴될 때 주로 묘사된다. 일본 애니메이션 '신세기 에반게리온'에서 생체 병기가 자아를 잃고 짐승처럼 날뛰는 묘사가 대표적이며, 이후 수많은 판타지나 액션 장르에서 강력한 힘에 잠식당한 상태를 표현하는 핵심적인 장치로 자리 잡았다. 게임 분야에서도 특정 캐릭터가 일시적으로 능력치가 비정상적으로 상승하되 조작이 불가능해지는 시스템을 폭주라 명명하기도 한다.

심리학적으로 폭주는 충동 조절 장애나 극심한 스트레스 상황에서 나타나는 자기 제어 능력의 상실을 의미할 수 있다. 분노나 슬픔과 같은 강렬한 감정이 이성적인 판단을 압도하여 평소와 다른 과격한 언행을 보이거나 자제력을 잃고 돌발적인 행동을 하는 상태를 비유적으로 표현한다. 이는 개인의 차원을 넘어 집단 광기나 시장의 투기 열풍 등 사회적 현상을 설명할 때도 '폭주하는 대중' 혹은 '폭주하는 시장'과 같은 방식으로 인용되어, 브레이크 없는 가속이 가져오는 위험성을 경고하는 용어로 쓰인다.