罗斯比波（ Rossby wave ），一种发生在大气和海洋中、频率远小于地球自转频率的低频波。地球自转角速度的铅直分量（行星涡度铅直分量之半）随纬度的改变或大气、海底地形的起伏是形成大气、海洋中罗斯比波的必要条件。由气象学家C.-G.A.罗斯比1939年提出，故名罗斯比波。一般观测到的罗斯比波的水平尺度，至少具有百千米的量级，故属长波。波长等于或大于地球半径的罗斯比波被称为行星罗斯比波。由底地形倾斜形成的罗斯比波，称地形罗斯比波。若不考虑大气和海洋的黏性和外强迫力时，任一铅直流体柱在大尺度运动过程中都保持位势涡度守恒。可以用位势涡度守恒说明罗斯比波的形成机制。它的形成取决于环境涡度梯度，而重力并非它的恢复力。罗斯比波在传播过程中水平流速场和压强场满足准地转关系。

由行星涡度水平梯度形成的罗斯比波的位相传播速度向西，但其能量的传播速度（群速）在波长较短时有可能向东，波长较长的罗斯比波的能量一般情况下向西。由于群速和相速不等，故罗斯比波属弥散波。大气中缓慢移动的天气系统是长罗斯比波，如果群速度大于相速度，上游的能量先于相速度传到下游，促使下游有新波产生或使下游原有的波动加强，这就是气象学中的上游效应。在底地形坡度较小时地形罗斯比波也具有行星罗斯比波的特性，在北半球海洋中浅水位于地形罗斯比波位相传播方向的右侧，而在南半球则相反。有水平边界存在时，在边界上会引起罗斯比波和波能的反射，其特点和边界的走向有关。

实际大气和海洋中密度的层结效应，使罗斯比波失去了二维性，即在铅直方向上表现为不同的结构，该结构主要取决于布伦特–韦伊塞莱频率的铅直分布。事实上，在层结流体中罗斯比波可分为不同模态：零阶模态的罗斯比波，称“正压罗斯比波”，其他高阶模态的罗斯比波统称为“斜压罗斯比波”。大气、海洋中的罗斯比波，在环流的调整和适应过程中起相当重要的作用，有关罗斯比长波和背景环流的关系、罗斯比波和其他波的相互作用等问题，已成为大气、海洋动力学和地球流体动力学研究中非常活跃的研究课题。越来越多的大气、海洋调查资料，特别是20世纪90年代以来卫星遥感资料的应用，以及对大气和海洋进行的数值模拟研究分别为进一步开展罗斯比波的研究提供了观测依据和数值实验条件。