Uydu, bir gezegenin ya da başka bir uydunun etrafında belirli bir yörüngede dönen gök cismi. Yapay uydulardan ayırmak amacıyla doğal uydu veya tabii uydu olarak da adlandırılır. Dünya'nın tek doğal uydusu Ay'dır. "Ay" sözcüğü, cins isim olarak doğal uydu anlamında da kullanılır. Aslında bir gök cismi diğerinin etrafında dönmez. İki cisim ortak bir merkez etrafında döner. Bu merkez noktası kütlesi daha fazla olan cisme daha yakındır. Dolayısıyla kütlesi az olan cisim daha fazla yol alır. Bu cisme uydu denir. Ay-Dünya örneğinde Ay ve Dünya'nın etrafında döndüğü merkez noktası Dünyanın merkezine çok yakın olduğundan sanki sadece Ay Dünya'nın etrafında dönüyormuş gibi görünür.
Eğer iki cismin kütlesi birbirine yakınsa bu durumda cisimlerden birine uydu demek yerine bu iki cisme ikili sistem denir.