枝晶偏析是在一个晶体内部化学成分不均匀的现象。

由于冷却速度较快，使液相中的原子来得及扩散而固相中的原子来不及扩散。以至于固溶体先结晶中心和后结晶部分成分不同，成为晶内偏析。而金属的结晶多以枝晶方式长大，所以这种偏析多呈树枝状，先结晶的枝轴与后结晶的枝间成分不同，又称为枝晶偏析。固相线与液相线的水平距离和垂直距离越大，枝晶偏析越严重。铸铁的成分越靠近共晶点，偏析越小，反之越大。