Bistabilnost je izraz za vsak dinamičen sistem z dvema ravnovesjema. To je sistem, ki lahko miruje v dveh in samo dveh različnih položajih, ker sta ta prevladujoča nad svojimi neposrednimi sosedi. Bistabilni sistem bo v enem od svojih stabilnih ravnotežij večino časa, čeprav ne nujno ves čas.
Dvodimenzionalni model prostora stanj lahko natančno definira bistabilnost. Bistabilna funkcija ima natanko dva optimizma, proti katerim se bo sistem po definiciji verjetno premikal. Na grafu je to videti kot dve koriti z vrhom med njima – ob predpostavki, da se sistem nagiba k položajem, ki so »nižje« na spremenljivki osi y. Ta korita nimajo nujno enake vrednosti; eno je lahko globlje od drugega. Da bi sistem pokazal bistabilnost, morajo biti korita le dovolj ločena, da sistem običajno ne zdrsne od manjšega optimuma k večjemu.
Relativno preprost fizični primer bistabilnosti je stikalo za luč. Če je stikalo vklopljeno, ostane vklopljeno; če je izklopljeno, ostane izklopljeno. Vmesni položaji so začasni in težijo k tema dvema optimizmama. Druga ravnotežja so redka ali jih sploh ni.
V elektroniki bistabilnost opisuje posebno vrsto vezja, imenovano flip-flop. Japonka je izdelana za držanje enega od dveh položajev. Ta vezja spreminjajo svojo vrednost le glede na predvidljiv vhod. Enostavnost tega sistema omogoča, da služi kot gradnik za veliko bolj zapletene naprave, vključno z računalniki.
Bistabilnost se lahko uporablja tudi za neposredno bolj zapletene sisteme, ki niso v skladu s tem modelom. Druge spremenljivke lahko vplivajo na stanje sistema, dovolj visoka stopnja kaosa pa lahko zadrži sistem iz ravnovesja. Modeliranje teh sistemov kot bistabilnih je lahko še vedno koristno.
Razliko med spanjem in budnostjo v organizmu, na primer, lahko razumemo kot bistabilno. Buden in zaspan sta optima; vmesni pogoji težijo k tem položajem. Telesna aktivnost, povezana s tema dvema stanjema, je izjemno zapletena in obstaja veliko različnih načinov, kako biti buden, spati in nekje vmes. Kljub temu ima sistem bistabilne težnje. Ko se organizem začne prebujati, ta proces običajno sproži velik nabor sekundarnih signalov, ki mu pomagajo ohranjati budnost. Ljudje so našli različne načine, kako to bistabilnost zakomplicirati z zdravili in notranjo razsvetljavo, vendar je bistabilnost še vedno močna tudi zanje.