“Seksuaalinen fantasia”, jota joskus kutsutaan eroottiseksi fantasiaksi, on termi, jota käytetään kuvaamaan mielikuvituksessa esiintyvää sisäisten ajatusten tai mielikuvien mallia, joka yksilön mielestä on seksuaalisesti kiihottavaa tai jännittävää. Seksuaalinen fantasia syntyy vain silloin, kun henkilö on hereillä, koska olennainen osa tätä fantasiamuotoa on mielikuvituksen kyky hallita tarkalleen mitä tapahtuu. Seksuaaliset unet nukkuessa eivät ole sama asia kuin seksuaaliset fantasiat, koska tarkoituksellinen valvonta puuttuu.
Seksuaalinen fantasia voi olla yhtä pitkä kuin monimutkainen tarina, joka on täynnä monimutkaisia yksityiskohtia, tai lyhyt kuin sekunnin murto-osa seksikuvista. Fantasia voi kuvitella tahallisesti tai tapahtua spontaanisti äkillisten tunteiden tai aistivihjeiden seurauksena. Yleisesti ottaen seksuaalisia fantasioita on olemassa spektrillä äärimmäisen realistisesta erittäin kekseliääksi käyttäen epätavallisia tai epätavallisia kuvia.
Sikäli kuin ihmisen seksuaalisuustutkijat ovat pystyneet määrittämään, eroottiset fantasiat ovat lähes yleismaailmallisia. Kun otetaan huomioon ihmisten ja mielikuvitusten loputon monimuotoisuus, saattaa tuntua siltä, että seksuaalisia fantasioita olisi rajattomasti. Itse asiassa ne kuuluvat kuitenkin kahteen perusluokkaan. Toinen on muistoja aiemmista seksuaalisista kohtaamisista tai kokemuksista, jotka herättävät muistamista, ja toinen koostuu toiminnoista, joita ei ole tapahtunut, mutta jotka ovat seksuaalisesti jännittäviä kuvitella.
Tutkimukset osoittavat kuitenkin, että seksuaalisiin fantasioihin vaikuttavat myös yksilön mielikuvituksen tai aiempien kokemusten ulkopuoliset tekijät. Esimerkiksi sukupuoli on yksi tärkeimmistä seksuaalisen fantasian sisältöön vaikuttavista tekijöistä. Miehillä ja naisilla on yhteisiä eroottisia fantasioita, kuten jännittävän seksuaalisen kohtaamisen uudelleen kokeminen, seksin kuvitteleminen nykyisen kumppanin kanssa tai seksi toisen henkilön kanssa. Tutkimukset ovat kuitenkin osoittaneet, että miehen seksuaalinen fantasia on yleensä visuaalisempaa ja anatomisesti selkeämpää ja naisen keskittyy enemmän kiintymykseen ja tunteisiin. Tämä näkyy miehen käyttämässä pornografiaa seksuaalisen fantasian perustana; nainen saattaa käyttää romantiikkaa samaan yleiseen tarkoitukseen.
Yhteiskunta ja kulttuuri yleensä vaikuttavat seksuaaliseen fantasiaan, koska jotkut käytännöt tai ajatukset merkitään tabuiksi. Kuten voidaan odottaa, seksuaalinen suuntautuminen vaikuttaa myös seksuaalisiin fantasioihin. Sisällöltään homomiehen tai lesbo-naisen seksuaalinen fantasia on yleensä sama kuin heteroseksuaalinen mies tai nainen, paitsi että homoseksuaalit kuvittelevat samaa sukupuolta olevia kumppaneita.