Η κεντρομόλος επιτάχυνση είναι το πόσο γρήγορα αλλάζει η εφαπτομενική ταχύτητα ή η ταχύτητα με την οποία κινείται ένα σώμα σε τροχιά. Περιλαμβάνει τόσο το μέγεθος όσο και την κατεύθυνση της αλλαγής της εφαπτομενικής ταχύτητας. Όταν ένα αντικείμενο κινείται με κυκλική κίνηση, η επιτάχυνση δείχνει πάντα απευθείας στο κέντρο του κύκλου. Έχει ένα μέγεθος που σχετίζεται με τη γωνιακή ταχύτητα και ταχύτητα του αντικειμένου.
Εάν ένα σώμα κινείται σε ευθεία γραμμή, τότε η επιτάχυνσή του περιγράφει πόσο γρήγορα αλλάζει η ταχύτητά του. Εάν ένα αντικείμενο κινείται σε κυκλική διαδρομή, τότε η κεντρομόλος επιτάχυνση εξηγεί πόσο γρήγορα αλλάζει η εφαπτομενική του ταχύτητα. Η εφαπτομενική ταχύτητα είναι ένα μέτρο του πόσο γρήγορα το αντικείμενο αλλάζει κατεύθυνση ή περιστρέφεται γύρω από τον κύκλο, καθώς και την πραγματική ταχύτητα που κινείται.
Η κεντρομόλος επιτάχυνση είναι ένα διάνυσμα, που σημαίνει ότι έχει και μέγεθος και κατεύθυνση. Η κατεύθυνση δείχνει πάντα προς τα μέσα στο κέντρο του κύκλου, γιατί αυτή είναι η κατεύθυνση στην οποία ένα περιστρεφόμενο αντικείμενο επιταχύνει πάντα. Αυτή είναι συχνά μια συγκεχυμένη έννοια, επειδή ένα αντικείμενο που υποβάλλεται σε κυκλική κίνηση δεν φαίνεται να επιταχύνεται προς το κέντρο του κύκλου. Αυτό συμβαίνει γιατί, σύμφωνα με τους νόμους του Νεύτωνα, η επιτάχυνση ενός αντικειμένου είναι πάντα προς την κατεύθυνση με την οποία ενεργεί η δύναμη. Για να κινηθεί ένα αντικείμενο σε κύκλο, πρέπει να υπάρχει μια δύναμη που προέρχεται από το κέντρο του κύκλου, άρα αυτή είναι η κατεύθυνση της επιτάχυνσης.
Στα μαθηματικά, το μέγεθος ή το μέγεθος της κυκλικής επιτάχυνσης είναι ανάλογο με την ταχύτητα του αντικειμένου και το τετράγωνο της γωνιακής του ταχύτητας. Η γωνιακή ταχύτητα είναι ο ρυθμός με τον οποίο αλλάζει η γωνία του αντικειμένου. Αυτό σημαίνει ότι η κεντρομόλος επιτάχυνση αυξάνεται δραματικά καθώς αυξάνεται η γωνιακή ταχύτητα.
Η κεντρομόλος επιτάχυνση σχετίζεται στενά με την κεντρομόλο δύναμη. Σύμφωνα με τους νόμους του Νεύτωνα, η κεντρομόλος δύναμη ισούται με την κεντρομόλο επιτάχυνση πολλαπλασιαζόμενη με τη μάζα του αντικειμένου. Με άλλα λόγια, η κεντρομόλος δύναμη είναι η συνολική δύναμη που ασκείται σε ένα αντικείμενο που το κάνει να κινείται σε κύκλο.
Ένα παράδειγμα κυκλικής κίνησης είναι το φεγγάρι που περιφέρεται γύρω από τη Γη. Καθώς το φεγγάρι περιφέρεται σε τροχιά, βρίσκεται υπό μια δύναμη που προκύπτει από τη βαρύτητα της Γης. Αυτό σημαίνει ότι «πέφτει» συνεχώς προς τη Γη και, ως εκ τούτου, έχει μια κεντρομόλο επιτάχυνση που δείχνει προς το κέντρο της Γης, παρόλο που διατηρεί αρκετή ταχύτητα για να παραμείνει σε μια κυκλική τροχιά.