Tämä artikkeli käsittelee matemaattista teoriaa. Suuria äkillisiä mullistuksia olettavista geologisista teorioista kerrotaan artikkelissa Katastrofismi.
Katastrofiteoria on äkillisiä muutoksia käsittelevä matemaattinenteoria.
Jokin järjestelmä voi vaihtaa äkkiä tilaansa, usein katastrofaalisesti.
Esimerkiksi, kun maankuoren laatat hankaavat toisiaan hyvin voimakkaasti, jännitys voi vapautua maanjäristyksenä. Katastrofiteoria kuvaa järjestelmiä matemaattisesti ja etsii raja-arvoja, joilla katastrofi tapahtuu. Esimerkiksi tietty lumen paksuus x saa lumen vyörymään.
Katastrofiteoria on systeemiteorianbifurkaatioteorian haara ja geometriansingulariteettiteorian erikoistapaus.