이탈리아의 물리학자 갈릴레오 갈릴레이(Galileo Galilei)가 기술한 비상대론적 변환식을 의미한다.
이는 관성계에 속하며 같은 속도로 움직이는 두 좌표계의 각각의 좌표를 다른 쪽 좌표로 변환하기 위한 관계로. 좌표계의 축이 서로 평행하고 좌표계 S’가 좌표계 S에 대해 x축의 +방향으로 일정한 속력 v로 운동할 때 시각 t의 변환식은 x’=x-vt, y’=y, z’=z로 주어진다.
이러한 변환의 경우 공간의 두 점 사이의 거리는 불변이고 뉴턴의 운동방정식도 그 형식을 변화시키지 않기 때문에 상대성원리의 요구를 만족시키고 있다.
아인슈타인(Albert Einstein)의 특수 상대성 이론이 등장하기 전 까지는 기본적인 역학의 원리로 사용 되었지만, 특수 상대성 이론 상의 로렌츠 변환이 제시된 후로 뉴턴 역학의 변환식을 구별 짓기 위해 갈릴레이 변환이라 부르게 되었다.