Em análise numérica e computação científica, uma matriz esparsa ou arranjo esparso é uma matriz na qual a maioria dos elementos é zero. Não há uma definição rigorosa quanto à proporção de elementos zero para que uma matriz seja qualificada como esparsa, mas um critério comum é que o número de elementos não nulos é aproximadamente igual ao número de linhas ou colunas. Por outro lado, se a maioria dos elementos é não nula, a matriz é considerada densa. O número de elementos zero dividido pelo número total de elementos é às vezes chamado de esparsidade da matriz.