Koagülasyon, bir sıvının katı hale dönüşmesi ya da katı partiküllerin sıvıdan ayrılması işlemine denir. Kimyada, koagülasyon genellikle bir sıvı içerisindeki çözünebilen maddelerin çökelmesini sağlayan bir süreçtir. Bu işlem, özellikle su arıtma, atık su işleme ve bazı biyoteknolojik uygulamalarda önemlidir. Koagülasyon sırasında, çözünmüş ve askıda bulunan katı maddeler, kimyasal bir ajan kullanılarak bir araya getirilir ve daha büyük tanecikler oluşturularak bu maddelerin çökelmesi sağlanır. Bu sürecin ardından, flokülasyon adı verilen bir işlemle bu maddeler daha da büyütülüp, sıvıdan ayrılır. Koagülasyon genellikle alüminyum sülfat, demir tuzları veya kalsiyum oksit gibi kimyasallar kullanılarak gerçekleştirilir.