Autokorelácia je štatistický koncept, ktorý sa používa na analýzu časových radov a sérií údajov. Zisťuje prípadné vzory, cykly, sezónnosti alebo trendy v časových radoch. Vizualizuje sa pomocou korelačných grafov alebo korelačných funkcií, ktoré ukazujú, ako sa hodnoty v časovom rade korelujú s rôznymi časovými oneskoreniami.

Autokorelácia je dôležitým nástrojom v oblasti ekonometrie a finančnej analýzy pri investičných rozhodnutiach. V meteorológií sa využíva sa na analýzu historických meteorologických údajov a vytváranie vzorov, ktoré pomáhajú pri predpovedi počasia. V inžinierstve odhaľuje spoľahlivosť zariadení a cykly opotrebenia a zlyhaní.