시냅스 가소성(영어: synaptic plasticity)은 시냅스가 세포 수준이나 분자 수준에서 변하는 능력을 가리킨다. 세포 수준에서의 가소성은 신경세포가 새로운 시냅스 연결을 형성하는 것을 말하며, 분자 수준에서의 가소성은 시냅스 전 축삭이 한 종류 이상의 신경전달물질을 시냅스 후 가지돌기로 방출하는 것을 말한다.
신경과학에서 시냅스 가소성은 시냅스가 활동의 증가 또는 감소에 반응하여 시간이 지남에 따라 강화 또는 약화되는 능력이다.[1] 기억은 뇌에서 광범위하게 상호 연결된 신경 회로로 표현되는 것으로 가정되기 때문에 시냅스 가소성은 학습과 기억의 중요한 신경 화학적 기초중 하나이다. 이러한 맥락에서 헤비안 이론(Hebbian theory)을 참고할 수 있다.