在线性代数中，一个内积空间的正交基（orthogonal basis）是元素两两正交的基。称基中的元素为基矢量。假若，一个正交基的基矢量的模长都是单位长度1，则称这正交基为标准正交基或"规范正交基"（Orthonormal basis）。

无论在有限维还是无限维空间中，正交基的概念都是很重要的。在无限维希尔伯特空间中，正交基不再是哈默尔基，也即是说不是每个元素都可以写成有限个基中元素的线性组合。因此在无限维空间中，正交基应该被更严格地定义为由线性无关而且两两正交的元素组成、张成的空间是原空间的一个稠密子空间（而不是整个空间）的集合。

In mathematics, particularly linear algebra, an orthonormal basis for an inner product space V with finite dimension is a basis for V whose vectors are orthonormal, that is, they are all unit vectors and orthogonal to each other. For example, the standard basis for a Euclidean space R is an orthonormal basis, where the relevant inner product is the dot product of vectors. The image of the standard basis under a rotation or reflection (or any orthogonal transformation) is also orthonormal, and every orthonormal basis for R arises in this fashion.