十二平均律，又称十二等程律，是一种音乐的定律方法， 将一个八度平均分成十二等份，每等分称为半音，是最主要的调音法。音高八度音指的是频率加倍（即二倍频率）。十二平均律简而言之，就是把半根琴弦按照等比数列平均分成十二份。一根琴弦的长度设为1，可以表示为（1/2）^（0/12），第一点的位置是（1/2）^（1/12），第二点的位置是（1/2）^（2/12），依此类推，第n点的位置是（1/2）^（n/12）。
具体来说，十二平均律中，每个半音的距离是相等的，它是将八度音程（一倍频程）按频率比例分成十二等份的律制，每一等份称为一个半音小二度。两音间的距离等于两个半音的叫做全音。
十二平均律的最大好处是转调方便。不管怎样移调或转调，都能够获得均等的音乐效果。但由于十二平均律是将一个八度均分成12等分，所以每一个半音之间的震动比数都是一个除不尽的无限小数，因此无论演奏哪一个和弦都不可能得到真正完全谐和的音乐效果，只不过十二平均律影响的幅度相当小，比较之下仍是非常好的一个音程系统。
十二平均律早在古代希腊时便有人提出了，但并未加以科学的计算。世界上最早根据数学来制订十二平均律的是我国明朝大音乐家朱载堉（1584年）。朱载堉提出了“新法密率”，推算出将八度音等分为十二等比分的算法（每个音的频率为前一个音的2开12次方，即1.059463倍），并制造出新法密率律管及新法密率弦乐器，是世界上最早的十二平均律乐器。
德国作曲家巴赫于1722年发表了《十二平均律曲集》（The Well-Tempered Clavier），不仅证实了自由调律法的可行性，使得各调性之间能够自由转调，并且在形式、风格上也显得多彩多样，自从该曲集诞生以来几乎已经成了钢琴演奏的圣经。