平面刚体运动是一种在平面上进行的几何变换.反射变换和旋转变换等几何变换都有一个共同特点，即所谓“保距性”.也就是说，对于平面内任意两点P、Q，在反射（或某种几何变换）下对应的点是P'和Q'，那么P'到Q'的距离，就等于PQ的距离.借用物理学上的刚体一词，我们把这种变换叫做：平面刚体运动.
定义.设α是一个平面，映射m:平面α→平面α是一个一一映射，若m保持平面α内任意两点间的距离不变，则称m是一个平面刚体运动.
解释.下面我们对上述定义做一个简单解释.