Anisotropi (fra gresk: «iso» betyr lik, «tropos» betyr retning; dermed ikke-isotrop) beskriver en egenskap der forholdene er ulike avhengig av retning. En presis definisjon er avhengig av fagfeltet uttrykket brukes i. I fysikken brukes uttrykket gjerne for å beskrive et objekt eller et fenomen der de fysiske egenskapene er ulike i ulike retninger. I motsetning til isotropi, der egenskapene er like i alle retninger uansett, vil anisotropisk materiale gi ujevne formasjoner.

I matematikken kan et punkt være isotropt eller anisotropt. Et godt eksempel er en kule. Midtpunktet i denne kula er isotropt da lengden ut til skallet av kula er like langt i alle retninger. Hvis formen var en kube ville midtpunktet vært anisotropt fordi det er en lenger avstand fra sentrum til hjørnene enn til de flate sidene.

Anisotropisk stråling har ulike intensiteter i ulike retninger; et anisotropisk felt virker med ulike krefter avhengig av hvor partikkelen er orientert. Tre er et anisotropisk materiale. Dets holdbarhet, og dets utvidning beroende på luftens fuktighet, er ulike i longitudinal, radial og tangentiell retning.