光学变焦（Optical Zoom），简称光变，指的是通过改变光学系统焦距的方式，来改变成像物体的大小，以实现放大或缩小的过程，不会对像素产生任何影响。在相机中的作用和摄像头一样，主要是起到变焦的作用，让你可以拉近物体或者远离物体，获得更好的画面效果。
在镜头中，通常可以看到常见的两个参数，分别是焦距值和光圈值。焦距值通常是mm数值，光圈值通常是F值。其中焦距就是用于描述镜头放大倍数的参数，比如18mm，50mm，200mm等。光圈是用于描述镜头孔径大小的参数，通常越小表示镜头小口径，而越大表示孔径大。
光学变焦的优点在于清晰度和画质上的优势。放大或者缩小一个图像的大小，而不损失细节和清晰度，依靠的是镜头达到合适的焦距和相对应的光圈大小。在摄影中，由于光学变焦不会减小像素、不会产生噪点，因此被广泛应用。
光学变焦主要有两种方式，分别是自动调整和手动调整，普通家用相机的光学变焦都采用自动调整的方式，而专业级别的相机使用手动调整方法。无论是哪种方式，都需要注意光圈的调节，不能超过镜头的最大光圈。