Metatesis olefin atau transalkilidenasi adalah sebuah reaksi organik yang melibatkan pendistribusian ulang ikatan-ikatan olefin (alkena).
Proses ini memungkinkan ikatan ganda dipecah dan bisa dibuat antara atom-atomkarbon dalam cara yang akan membuat gugus atom bertukar tempat, ibaratnya pasangan yang bertukar rekan sewaktu sedang menari. Proses kimia ini berlangsung dengan bantuan molekulkatalis khusus.
Sejak penemuannya, metatesis olefin telah memperoleh pemakaian yang luas dalam industri kimia, terutama dalam memproduksi barang-barang farmasi dan plastik yang canggih.