Polyfoni (fra gresk «flerklang») er en betegnelse på en flerstemmig musikalsk satsteknikk, hvor enkeltstemmene er likeverdige. Polyfone musikkstykker er svært horisontale, og enkeltstemmene streber etter uavhengighet på en slik måte, at de på samme tid gjerne har forskjellige rytmer og melodiske motbevegelser.
Polyfon musikk hadde sitt høydepunkt i renessansen og barokken, men er også gjenopplivet i samtidsmusikken blant annet av Bela Bartok og Fartein Valen. Fuge er en kjent musikalsk form som bygger på polyfoni.
Innen elektronisk lydteknikk betyr polyfonisk at et instrument er i stand til å gi fra seg flere toner samtidig, i motsetning til monofonisk.