Mikrotonal musik, musik ved hjælp af toner i intervaller, der adskiller sig fra standard semitoner (halve trin) i et tuningssystem eller skala. I opdelingen af oktaven, der er etableret af tuningsystemet, der bruges på klaveret, med samme temperament, er det mindste interval (f.eks. Mellem B og C, F og F♯, A ♭ og A) halvtonen, et interval også målt som 100 cent. Der er således 12 lige store halvtoner, eller 1.200 cent, til oktaven; disse i rækkefølge udgør den kromatiske skala. Vestlige indstillingssystemer, der var mere almindelige før omkring 1700, delte oktaven i halvtoner af forskellig størrelse.
Selvom udtrykket mikrotonal antyder, at sådan musik afviger fra en norm, bruger de fleste af verdens musik, både i fortid og nutid, intervaller større eller mindre end 100 cent. Sydasiatisk musikteori udgør en skala fra 22 ulige intervaller til oktaven; skønt man i praksis bruger en kromatisk skala på 100 cent intervaller, bruger ornamenter intervaller af mindre størrelse. I indonesisk musik vises intervaller i mange størrelser, inklusive slendro-skalaen, som undertiden deler en oktav i fem lige store intervaller på ca. 240 cent hver. Vigtigt i Mellemøstlig musik er intervaller på 150 cents (tre kvart kvartoner) og 250 cent (fem kvart toner) sammen med halve og hele toner (100 og 200 cent); nogle af det 20. århundrede Mellemøstlig teori bygger intervaller fra kombinationer, der er kendt i den antikke græske teori som komma (24 cent) og limma (90 cent).
Nogle vestlige komponister og musikteoretikere har foreslået brugen af mikrotonale intervaller afledt fra oktaven på 100 cent halve toner - fx intervaller med en kvart tone (50 cent), 6. tone (33,3 cent), 12. tone (16,7 cent), og 16. tone (12,5 cent). I dette sidste tilfælde ville oktaven bestå af 96 lige store opdelinger, og den moderne halvton ville svare til otte af dem i rækkefølge; F.eks. vil mellem B og C ligge otte lige 16-tone intervaller.
Påvirket af europæiske tuningsystemer, der blev brugt før 1700 og af ikke-vestlig musik, begyndte mange komponister i Europa og Nordamerika at eksperimentere med mikrotonale strukturer kort efter 1900. Mest fremtrædende var den tjekkiske komponist Alois Hába, der skrev mange stykker, inklusive operaer, der brugte kvart tone og sjette tone skalaer; han designede instrumenter til at spille musikken, og han oprettede på Pragskonservatoriet en afdeling for mikrotonal musik (som eksisterede, undtagen for en periode under 2. verdenskrig, fra 1934 til 1949). Blandt de velkendte vestlige komponister til at inkorporere mikrotonalt materiale i deres musik var Charles Ives, Harry Partch, Henry Cowell, John Cage, Benjamin Johnston, Henk Badings, Karlheinz Stockhausen og Krzysztof Penderecki.
