液液平衡(英文名称liquid-liquid equilibrium)是一种物理现象，在一定温度和压力下，两个组分不同的液相经过充分接触后，某些组分在这两液相中的浓度不再发生变化，表明这些组分在这两相间的正反传递速率相等，达到了液-液平衡。例如水和苯是两个液相，当水和苯共存时，存在明显的液相分界面，下层水中溶有少量苯，上层苯中也溶有少量水，两者部分互溶，形成具有两个液相的二元体系。在一定温度和压力下，使其充分混合接触，直到两个液相的组成恒定，即水中溶解苯的量和苯中溶解水的量不变，即认为水和苯两个液相达到该温度和压力下的液-液平衡。
液-液平衡是物质的一种物理性能，自然界广泛存在的一种物理现象和规律。在化学化工中利用物质的这种性能和规律可以通过各种化工过程提取、分离、浓缩、精制产品。
