Oberflächendiffusion bezeichnet die thermisch aktivierte Wanderung von Atomen, Ionen oder Adatomen entlang einer Festkörperoberfläche. Sie wird durch Bindungsenergie, Oberflächenstruktur, Defekte und Adsorbate bestimmt und ist oft schneller als Volumendiffusion. In der Werkstoffwissenschaft steuert sie Keimbildung und Wachstum dünner Schichten, Sinter- und Kornwachstumsprozesse, Selbstorganisation von Nanostrukturen sowie Hochtemperaturkorrosion und beeinflusst damit Mikrostruktur und Funktionalität.