Staattinen tasapaino on termi, jota fysiikassa käytetään kuvaamaan tilannetta, jossa levossa olevaan kohteeseen vaikuttavat kokonaisvoimat ovat nolla. Toisin sanoen voimat, jotka vetävät esinettä eri suuntiin, tasapainottuvat, jolloin esine pysyy liikkumattomana. Jotta objekti olisi staattisessa tasapainossa, sen on oltava myös translaatiotasapainossa ja kiertotasapainossa, mikä tarkoittaa, että kohteeseen vaikuttavien ulkoisten voimien ja ulkoisten vääntömomenttien on oltava täsmälleen nolla.
Fysiikassa liikevoimat kuvataan usein vektoreina. Vektori on abstrakti matemaattinen käsite, jota käytetään edustamaan sekä voiman suuntaa että suuruutta. Jos laatikkoa vedettäisiin esimerkiksi tietylle etäisyydelle vasemmalle, vektori ilmaisi sekä voiman suunnan että etäisyyden, josta laatikko vedettiin.
Newtonin ensimmäinen liikelaki sanoo, että esine pysyy vakionopeudella, jos siihen kohdistuvien vektorivoimien summa on nolla. Lepotilassa olevat esineet pysyvät levossa, ellei niihin kohdisteta voimaa, ja liikkuvat esineet pysyvät samoin samalla nopeudella, ellei niihin puututa. Vektorisummaa kutsutaan myös tuloksena olevaksi voimaksi tai nettovoimaksi.
Staattisen tasapainon tapauksessa voimat vaikuttavat esineeseen, mutta kaikkien kohteeseen vaikuttavien voimien vektorisumma on nolla. Tämä tarkoittaa sitä, että vastakkaiset vektorit kumoavat toisensa tarkasti, jolloin nettovoima objektiin on nolla. Vaikka voimat ovat läsnä, kohde pysyy liikkumattomana. Jatkaaksemme yllä esitettyä esimerkkiä, jos laatikkoa vedettäisiin sekä vasemmalle että oikealle samanaikaisesti täsmälleen samalla voimalla ja täsmälleen vastakkaisella vääntömomentilla, kaikki vektorit olisivat täsmälleen vastakkain ja laatikko ei liiku. Se olisi staattisessa tasapainossa.
Kun esineeseen vaikuttavat ulkoiset voimat kumoavat toisensa, kohteen sanotaan olevan translaatiotasapainossa, joka on ensimmäinen staattisen tasapainon edellytys. Toinen ehto on pyörimistasapaino. Kiertotasapainossa esineeseen vaikuttavan nettomomentin tai pyörimisvoiman on oltava nolla. Jos esimerkiksi laatikkoa vedetään vasemmalle ja oikealle, mutta sitä myös kierretään akselin ympäri, se ei ole staattisessa tasapainossa, koska vääntömomentti saa sen liikkumaan. Tasainen ja vastakkainen vääntövoima vaaditaan laatikon asettamiseksi pyörimistasapainoon.