Bistabilnost je pojam za svaki dinamički sustav s dvije ravnoteže. Odnosno, sustav koji može mirovati u dva i samo dva različita položaja jer su oni dominantni nad svojim neposrednim susjedima. Bistabilni sustav bit će u jednoj od svojih stabilnih ravnoteža većinu vremena, iako ne nužno cijelo vrijeme.
Dvodimenzionalni model prostora stanja može precizno definirati bistabilnost. Bistabilna funkcija ima točno dva optimizma, prema kojima će se po definiciji sustav vjerojatno kretati. Na grafikonu ovo izgleda kao dva korita s vrhom između njih – pod pretpostavkom da sustav teži pozicijama koje su “niže” na varijabli y-osi. Ova korita nemaju nužno istu vrijednost; jedno može biti dublje od drugog. Da bi sustav pokazao bistabilnost, korita moraju biti dovoljno odvojena da sustav obično ne klizi s manjeg optimuma na veći.
Relativno jednostavan fizički primjer bistabilnosti je prekidač svjetla. Ako je prekidač uključen, ostaje uključen; ako je isključeno, ostaje isključeno. Međupozicije su privremene i teže ova dva optimizma. Druge ravnoteže su rijetke ili nepostojeće.
U elektronici, bistabilnost opisuje specifičnu vrstu sklopa koji se naziva flip-flop. Japanka je konstruirana za držanje jednog od dva položaja. Ovi sklopovi mijenjaju svoju vrijednost samo prema predvidljivom ulazu. Jednostavnost ovog sustava omogućuje mu da služi kao građevni blok za mnogo kompliciranije uređaje uključujući računala.
Bistabilnost se također može primijeniti na izravno složenije sustave koji nisu u skladu s ovim modelom. Druge varijable mogu imati utjecaja na stanje sustava, a dovoljno visok stupanj kaosa može zadržati sustav izvan ravnoteže. Modeliranje ovih sustava kao bistabilnih još uvijek može biti korisno.
Razlika između spavanja i budnosti u organizmu, na primjer, može se shvatiti kao bistabilna. Budan i zaspao su dva optima; međuuvjeti teže tim pozicijama. Tjelesna aktivnost povezana s ova dva stanja iznimno je komplicirana, a postoji mnogo različitih načina da budete budni, zaspali i negdje između. Ipak, sustav ima bistabilne tendencije. Nakon što se organizam počne buditi, ovaj proces obično pokreće veliki skup sekundarnih signala koji mu pomažu u održavanju budnosti. Ljudi su pronašli razne načine za kompliciranje ove bistabilnosti s lijekovima i unutarnjom rasvjetom, ali bistabilnost ostaje moćna čak i za njih.