Dilatantie is de eigenschap van een niet-newtonse vloeistof, waarbij de viscositeit bij een schuifspanning toeneemt maar niet door de tijd. Na het opheffen van de schuifspanning keert de beginviscositeit direct weer terug. Hoe groter de afschuifkracht des te hoger is de viscositeit. Dilatantie treedt op doordat de deeltjes door de optredende afschuifspanning vaker met elkaar in botsing komen dan zonder deze afschuifspanning. Hierdoor gaan de deeltjes elkaar wegdrukken en wordt de viscositeit en het volume groter. Dit verschijnsel treedt voornamelijk op bij geconcentreerde dispersies.
Dilatantie is nauw verwant aan reopexie, waarbij de viscositeit ook nog enige tijd na de uitoefening van de schuifspanning hoger is en waarbij het volume niet groter wordt. De oorzaak is hetzelfde. De structuur van de vloeistof verandert, waardoor er grotere wisselwerkingen tussen de deeltjes optreden.
Reologie is de wetenschap die zich bezighoudt met de vervorming- en vloei-eigenschappen van vloeistoffen.
Als passieve tractiecontrole wordt bij sommige vierwielaangedreven voertuigen een dilatante vloeistof gebruikt. Op een normaal wegdek is de snelheid van de voor- en achterwielen dezelfde en is de afschuiving van de vloeistof laag, waardoor er maar één stel wielen wordt aangedreven. Wanneer de eerstaangedreven wielen gaan slippen neemt de afschuiving toe, waardoor de vloeistof dikker wordt en ook het tweede stel wielen meer en meer aangedreven wordt totdat bij maximale belasting alle vier de wielen aangedreven worden.