Realimentación negativa (frecuentemente abreviado como NFB, del inglés Negative Feedback—) es un tipo de realimentación en el cual el sistema responde en una dirección opuesta a la señal. El mecanismo consiste en realimentar sobre alguna entrada del sistema una acción o propiedad física (fuerza, voltaje, etc.) proporcional a la salida o resultado del sistema, de forma que se invierte la dirección del cambio de la salida. Esto tiende a estabilizar la salida, procurando que se mantenga en condiciones constantes. Esto da lugar a menudo a equilibrios (en sistemas físicos) o a homeostasis (en sistemas biológicos) en los cuales el sistema tiende a volver a su punto de inicio automáticamente. Normalmente se suele describir esta acción como que "algo inhibe la cadena de formación anterior para estabilizar algún compuesto cuyo nivel se ha elevado más de lo necesario".
En cambio, la realimentación positiva es una realimentación en la cual el sistema responde en la misma dirección que la perturbación, dando por resultado la amplificación de la señal original en vez de estabilizar la señal. La realimentación positiva y negativa requieren de un bucle de retorno, en comparación con el feed-forward, que no utiliza un bucle de retroalimentación para el control del sistema.
Algunos ejemplos del uso de la realimentación negativa para controlar sistemas son: control de temperatura mediante termostato, lazos de seguimiento de fase, la regulación hormonal o la regulación de temperatura en animales de sangre caliente.
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