Chim di trú hay còn gọi là chim di cư hay sự di cư của chim chỉ về sự di chuyển đều đặn theo mùa, thường trên một đường bay theo chiều bắc nam giữa nơi sinh sản và nơi trú đông. Nhiều loài chim có tập tính di cư. Tập tính này gây gánh nặng về nhu cầu kiếm mồi và khả năng tử vong cao, bao gồm cả việc bị con người săn bắn. Điều này xảy ra chủ yếu ở bán cầu bắc, nơi mà chim bay theo những đường bay cụ thể dựa trên những ranh giới tự nhiên như Địa Trung Hải hoặc biển Caribe. Sự di cư của những loài như hạc, cu gáy và én được ghi nhận từ hơn 3.000 năm trước bởi các tác giả Hy Lạp cổ đại, bao gồm Homer và Aristotle, và trong Sách Job. Gần đây hơn, Johannes Leche bắt đầu ghi lại ngày mà chim di cư đến vào mùa xuân ở Phần Lan từ năm 1749. Các nghiên cứu khoa học hiện đại còn sử dụng những kỹ thuật như gắn thẻ và vệ tinh để theo dõi. Các mối đe dọa đối với chim di cư đã tăng lên cùng với sự phá hủy môi trường sống đặc biệt là những điểm trú đông, những công trình như đường dây điện và trang trại gió. Nhàn Bắc cực giữ kỷ lục về khoảng cách di chuyển của các loài chim, với hành trình giữa nơi sinh sản ở bắc cực và nam cực mỗi năm. Một số loài tubenoses (Procellariiformes) như hải âu mày đen bay vòng quanh Trái Đất, qua các đại dương ở phía nam, trong khi những loài khác như manx shearwaters di chuyển giữa các biển phía bắc (nơi sinh sản) và phía nam. Nhưng thường các chuyến di cư sẽ ngắn hơn, bao gồm cả di cư theo phương thẳng đứng ở các dãy núi như Andes và Himalaya. Thời gian di cư có vẻ phụ thuộc chủ yếu vào sự thay đổi độ dài ngày đêm. Chim di cư định hướng nhờ mặt trời, các ngôi sao, từ trường của Trái Đất và bản đồ tinh thần. Như đã nhắc ở trên, các ghi chép về chim di cư đã có từ hơn 3.000 năm trước bởi các giả Hy Lạp cổ đại. Kinh Thánh cũng ghi lại trong Sách Job, "Có phải vì sự thấu hiểu của người mà chim ưng chao liệng và dang rộng đôi cánh bay về nam? ". Tác giả Sách Jeremiah viết: "Ngay cả hạc trên trời cũng biết mùa của chúng, và cu gáy, vũ yến, sếu biết lúc nào cần phải đến." Aristotle viết rằng sếu di chuyển từ các thảo nguyên ở Scythia đến các đầm lầy thượng nguồn sông Nile. Pliny Già trong "Lịch sử tự nhiên", cũng nhắc lại quan sát của Aristotle. Việc kiểm soát sự di cư, xác định thời gian và phản ứng được kiểm soát về mặt di truyền và dường như là một đặc điểm nguyên thủy có ở cả những loài chim không di cư. Khả năng định hướng và tự định hướng trong quá trình di cư là một hiện tượng phức tạp hơn nhiều, có thể bao gồm cả các chương trình nội sinh cũng như nhờ học tập. Dấu hiệu sinh lý chính cho sự di cư là những thay đổi trong độ dài ngày. Những thay đổi này cũng liên quan đến sự thay đổi nội tiết tố ở chim. Trong thời kỳ trước khi di cư, nhiều loài chim biểu hiện hoạt động cao hơn hoặc Zugunruhe (), được Johann Friedrich Naumann mô tả lần đầu vào năm 1795, cũng như những thay đổi sinh lý như tăng lắng đọng chất béo. Sự xuất hiện của Zugunruhe ngay cả ở những con chim được nuôi trong lồng mà không có dấu hiệu môi trường (ví dụ như ngày ngắn lại và nhiệt độ giảm) đã chỉ ra vai trò của các chương trình nội sinh tuần hoàn trong việc kiểm soát sự di cư của chim. Chim nuôi trong lồng hiển thị hướng bay ưu tiên tương ứng với hướng di cư mà chúng sẽ thực hiện trong tự nhiên, thay đổi hướng ưu tiên của chúng gần như cùng lúc các loài đặc biệt hoang dã của chúng thay đổi hướng đi. Ở các loài đa thê có đa hình giới tính đáng kể, con trống có xu hướng trở lại địa điểm sinh sản sớm hơn con cái. Đây được gọi là tính nhị chín trước. Điều hướng dựa trên nhiều giác quan. Nhiều loài chim đã được chứng minh là sử dụng la bàn mặt trời. Sử dụng mặt trời để định hướng liên quan đến nhu cầu bù đắp dựa trên thời gian. Điều hướng cũng đã được chứng minh là dựa trên sự kết hợp của các khả năng khác bao gồm khả năng phát hiện từ trường (từ giác), sử dụng các mốc trực quan cũng như tín hiệu khứu giác.