De hoekversnelling van een roterend object is de verandering van de hoeksnelheid per eenheid van tijd. Dat houdt in dat de hoekversnelling ${\displaystyle \alpha }$ de afgeleide naar de tijd ${\displaystyle t}$ is van de hoeksnelheid ${\displaystyle \omega }$:

${\displaystyle \alpha ={\frac {\mathrm {d} \omega }{\mathrm {d} t))}$

Is de hoeksnelheid gemeten is in rad/s en de tijd in s, dan wordt de hoekversnelling uitgedrukt in rad/s².

De hoekversnelling is een pseudovector gericht langs de rotatieas.

Bij een beweging op een cirkel met straal ${\displaystyle r}$ is er een eenvoudig verband met de lineaire versnelling ${\displaystyle {\vec {a))}$:

• De tangentiële component van de versnelling wordt gegeven door ${\displaystyle \alpha r}$ en is een vector rakend aan de cirkel.
• De normale component van de versnelling wordt gegeven door ${\displaystyle \omega ^{2}r}$ en is een vector gericht naar de rotatieas.