Polytonalitet, (af poly- og afledn. af gr. tonos 'betoning, tone'), samtidig forekomst af to (bitonalitet) eller flere ligeberettigede tonearter i en musikalsk sats. Lejlighedsvis kan dette dog være vanskeligt at bestemme, herunder hvor langt et forløb skal være, for at der er tale om polytonalitet. Bevidst brug heraf mødes tidligt hos komponister som Charles Ives og Igor Stravinsky, senere hos bl.a. Prokofjev og medlemmerne af De Seks.