Polyrytmik er en samtidig forekomst af to eller flere forskellige rytmiske eller metriske strukturer i en musikalsk sats, fx opdeling af en tidsenhed i to mod tre. Grænsen mellem polyrytmik og polymetrik er flydende, og forskellen afhænger ofte kun af noteringsmåden. Polyrytmik kendes tidligt inden for fransk verdslig flerstemmighed i anden halvdel af 1300-tallet, men har især været fremtrædende fra 1900-tallet.