Kemotaksi, bir organizmanın kimyasal bir uyarana tepki olarak hareketidir. Somatik hücreler, bakteriler ve diğer tek hücreli veya çok hücreli organizmalar hareketlerini ortamlarındaki belirli kimyasallara göre yönlendirir. Bu, bakterilerin gıda moleküllerinin en yüksek konsantrasyonuna doğru hareket ederek veya zehirlerden (örn. Fenol ) kaçarak yiyecekleri (ör. Glikoz ) bulmaları için önemlidir. Çok hücreli organizmalarda kemotaksi, erken gelişim (örneğin spermin döllenme sırasında yumurtaya doğru hareketi) ve müteakip gelişim aşamaları (örn., Nöronların veya lenfositlerin migrasyonu) ve normal işlev ve sağlık (örn. Lökositlerin migrasyonu) için yaralanma ve enfeksiyon sırasında kritik öneme sahiptir). Ek olarak, hayvanlarda kemotaksise izin veren mekanizmaların kanser metastazı sırasında alt edilebileceği kabul edilmiştir. Lökositlerin ve lenfositlerin anormal kemotaksisi de ateroskleroz, astım ve artrit gibi enflamatuar hastalıklara sebep olur.
Hareket maddenin konsantrasyonunun yüksek olduğu bölgeye doğruysa buna pozitif kemotaksi, zıt yöne doğru ise buna negatif kemotaksi denir. Kimyasala cevap olarak verilen hareket ise kemokinezi olarak adlandırılabilir.