การแปรสัณฐานแผ่นธรณีภาค (อังกฤษ: plate tectonics; มาจากภาษากรีก: ??????, "tekt?n" แปลว่า "ผู้สร้าง") เป็นทฤษฎีเชิงธรณีวิทยาที่ถูกพัฒนาขึ้นเพื่ออธิบายถึงหลักฐานจากการสังเกตการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกขนาดใหญ่ โดยทฤษฎีนี้ได้พัฒนาต่อยอดจากทฤษฎีการเลื่อนไหลของทวีปเดิมที่ถูกเสนอขึ้นมาระหว่าง พ.ศ. 2443-2493 ทฤษฎีธรณีแปรสัณฐานนี้ได้รับการยอมรับเป็นที่แพร่หลายหลังจากการเสนอแนวคิดที่เกี่ยวกับการกระจายของพื้นทะเลในคริสต์ทศวรรษที่ 1960 (ช่วงต้น พ.ศ. 2500)
โครงสร้างส่วนนอกของโลกนั้นแบ่งตามคุณสมบัติของชั้นหินต่อคลื่นไหวสะเทือนได้สองชั้น ชั้นที่อยู่นอกสุดคือชั้นธรณีภาคชั้นดินแข็ง (lithosphere) อันประกอบด้วยเปลือกโลกและเนื้อโลก (mantle) ชั้นบนซึ่งมีอุณหภูมิต่ำและแข็งเกร็ง ชั้นล่างลงไปคือชั้นฐานธรณีภาคชั้นดินอ่อน (asthenosphere) ซึ่งมีสถานะเป็นของแข็งแต่มีความยืดหยุ่นค่อนข้างต่ำและขาดความแข็งแรง อีกทั้งยังสามารถเคลื่นที่ได้คล้ายของเหลวเมื่อพิจารณาในช่วงระยะเวลาเชิงธรณีวิทยา ชั้นแมนเทิลที่อยู่ลึกลงไปภายใต้ชั้นดินอ่อนนั้นจะมีความแข็งมากขึ้นอีกครั้ง กระนั้นความแข็งดังกล่าวไม่ได้มาจากการเย็นลงของอุณหภูมิ แต่เนื่องมาจากความดันที่มีอยู่สูง
ธรณีภาคแบ่งเป็นแผ่นเปลือกโลกหลายแผ่นประกอบกัน ในกรณีของโลกสามารถแบ่งเป็นแผ่นขนาดใหญ่ได้เจ็ดแผ่น และแผ่นขนาดเล็กอีกจำนวนมาก แผ่นเปลือกโลกเหล่านี้เคลื่อนที่สัมพันธ์กับแผ่นเปลือกโลกอื่นๆ ขอบของเปลือกโลกสามารถแบ่งได้เป็นสามประเภทตามลักษณะการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกสัมพัทธ์ของแผ่นเปลือกโลกสองแผ่นนั้น คือ ขอบเปลือกโลกที่มีการชนกันหรือบรรจบกัน, ขอบเปลือกโลกที่มีการแยกตัวออกจากกันหรือกระจายจากกัน และขอบเขตที่มีการแปลงสภาพ ปรากฏการณ์ทางธรณีวิทยาต่างๆ ได้แก่แผ่นดินไหว, ภูเขาไฟปะทุ, การก่อตัวของภูเขา และการเกิดขึ้นของเหวสมุทรนั้นจะเกิดขึ้นพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงของขอบเขตแผ่นดิน การเคลื่อนตัวด้านข้างของแผ่นดินนั้นมีอัตราเร็วอยู่ระหว่าง 0.66 ถึง 8.50 เซนติเมตรต่อปี
นอกจากนี้ยังมีแผ่นเปลือกโลกที่มีขนาดเล็กกว่า ได้แก่ แผ่นอินเดีย, แผ่นอาระเบีย, แผ่นแคริบเบียน, แผ่นฮวนเดฟูกา, แผ่นนัสกา, แผ่นทะเลฟิลิปปิน และแผ่นสโกเชีย
การเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกนั้นมีสาเหตุมาจากการรวมตัวและแตกออกของทวีปเมื่อผ่านช่วงเวลาหนึ่ง ๆ รวมถึงการรวมตัวของมหาทวีปในบางครั้ง ซึ่งได้รวมทุกทวีปเข้าด้วยกัน มหาทวีปโรดิเนีย (Rodinia) นั้นคาดว่าก่อตัวขึ้นเมื่อหนึ่งพันล้านปีที่ผ่านมา และได้ครอบคลุมผืนดินส่วนใหญ่บนโลก จากนั้นจึงเกิดการแตกตัวไปเป็นแปดทวีปเมื่อ 600 ล้านปีที่แล้ว ทวีปทั้งแปดนี้ต่อมาเข้ามาร่วมตัวกันเป็นมหาทวีปอีกครั้ง โดยมีชื่อว่าแพนเจีย (Pangaea) และในทึ่สุด แพนเจียก็แตกออกไปเป็นทวีปลอเรเชีย (Laurasia) ซึ่งกลายมาเป็นทวีปอเมริกาเหนือและยูเรเชีย และทวีปกอนด์วานา (Gondwana) ซึ่งกลายมาเป็นทวีปอื่น ๆ นอกเหนือจากที่ได้กล่าวข้างต้น ดังที่เห็นกันอยู่ทุกวันนี้
การเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก (plate motion) คือลักษณะการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก 2 แผ่นที่อยู่ติดกัน สามารถจำแนกได้ออกเป็น 3 รูปแบบ ตามลักษณะการเคลื่อนที่สัมพัทธ์กันระหว่างแผ่นเปลือกโลกทั้งสอง ได้ดังต่อไปนี้
