在分析力学中，质量矩阵是质量到广义坐标概念上的推广，它给出了系统广义坐标q的变化率和系统动能T的关系，即

其中 是矢量的 转置 。若粒子质量 ，速度v, 那幺单个粒子的动能T为

将系统中每个粒子的位置用q表示，可推导出上述的一般关系式。

例如，在一维中讨论两体粒子系统。这样一个系统的位置具有2个自由度，每个粒子的位置都可由广义位置矢量描述：

假设粒子具有质量和，系统的动能为

将质量列写成矩阵

那幺总动能由下列公式给出：

在多维情况下，质量矩阵会变得更为复杂。例如，在二维情况下，一个给定的粒子具有两个自由度，因此，如果第i 个粒子对应自由度j 和j+1，那幺

In analytical mechanics, the mass matrix is a symmetric matrix M that expresses the connection between the time derivative of the generalized coordinate vector q of a system and the kinetic energy T of that system, by the equation

where denotes the transpose of the vector . This equation is analogous to the formula for the kinetic energy of a particle with mass and velocity v, namely