自由对流，大气科学领域的名词，又称自由对流换热，简称自然对流，是指参与换热的流体由于自身温度场的不均匀所引起的流动。不均匀温度造成了不均匀密度场，由此产生的浮升力成为流动的动力。自然对流热交换是指由自然对流引起的换热现象。
自然对流换热广泛地存在于自然界中，如不用风扇强制冷却的电器元件的散热等。自然对流现象在核电厂等现实生产中广泛存在。
