Motiliteit is het vermogen van een eencellig, of eenvoudig meercellig organisme, om op eigen kracht energie om te zetten in arbeid.
Het begrip wordt bovendien gebruikt voor een aantal processen in meercellige organismen die leiden tot beweging, zoals de motiliteit van het zweepstaartje van spermacellen tijdens de bevruchting en van de trilharen van eukaryote cellen (gezamenlijk bekend als undulipodia). Kort door de bocht gesteld is een organisme motiel als het zelfstandig kan bewegen. Locomotie is daarbij de actieve beweging of voortbeweging van een organisme.
In de dierfysiologie is motiliteit het vermogen van een organisme tot het verplaatsen van ingenomen voedsel door het lichaam, met name de peristaltiek.
Waar mobiliteit duidt op het in beweging zijn - passief of actief, ongeacht de oorzaak - is motiliteit een vermogen tot zelfstandig bewegen. Tegenover motiliteit staat sessiliteit. Een organisme is sessiel als het niet zelfstandig kan bewegen.
