Allomorfilla tarkoitetaan kielitieteessä morfeemin (pienimmän merkitystä kantavan yksikön, so. sanavartalon tai affiksin) konkreettista esiintymämuotoa. Tällaisia muotoja, allomorfeja eli morfeemivariantteja, voi morfeemilla olla yksi tai useampia.
”Allo”-alkuiset termit kehittyivät strukturalistisessa kielitieteessä ensin fonologian yhteydessä. Alettiin ajatella, että äännejärjestelmässä olennaista ovat erot sen abstraktien yksikköjen, foneemien välillä, ja konkreettiset äänteet vaihtelevine muotoineen ovat foneemien reaalistumia ja variantteja, allofoneja. Sama ajatus siirtyi morfologian kuvaukseen: morfeemi on järjestelmän abstrakti yksikkö, joka voi reaalistua yhden- tai useammanlaisena allomorfina. Esimerkiksi englannin kielessä monikon suffiksilla on allomorfit {-s} (caps ’lakit’), {-z} (dogs ’koirat’), {-iz} (judges ’tuomarit’), ja lisäksi monikko voidaan ilmaista nollamorfilla (sheep ’lammas’: sheep ’lampaat’) tai salkkumorfilla (mouse ’hiiri’: mice ’hiiret’).
Suomen kielen morfologian tutkimuksessa on kiinnitetty huomiota siihen, että allomorfit on itse asiassa nähtävä järjestelmän perusyksikköinä. Kielen oppiminen ja hahmottaminen sekä kielen muutokset perustuvat enemmänkin allomorfien, konkreettisten sananmuotojen, välisiin suhdeverkostoihin kuin abstrakteihin morfeemeihin ja sääntöihin, joilla kustakin morfeemista tuotettaisiin sen konkreettiset variantit. Esimerkiksi lammas-tyyppisten nominien jotkin muodot (lampaat, lampaita, lampaissa) muistuttavat harmaa-tyyppisten sanojen vastaavia muotoja, toiset taas (lammas, lammasta) kannas-tyyppisten sanojen vastaavia muotoja, eikä lammas-sanan koko taivutusta voi päätellä minkään yksittäisen muodon perusteella.