Kilpavarustelu tarkoittaa kahden tai useamman maan kilpailua aseistuksen alalla. Jos kahden maan välillä on kilpavarustelua, näiden välillä on myös jonkinasteinen sodan uhka. Kilpavarustelu on erityisesti kylmään sotaan ja ydinaseisiin liittyvä käsite. Tällöin Yhdysvallat ja Neuvostoliitto vaikuttivat tasavahvoilta sotilasmahdeilta, supervalloilta.[1]
Kilpavarustelua on pidetty sotien perussyynä. Asia ei kuitenkaan ole näin yksinkertainen. Kilpavarustelun aloittaa usein valtio, joka pyrkii laajentamaan valtaansa ja aluettaan, ja jota muut maat pelkäävät. Muut maat pyrkivät varautumaan mahdolliseen hyökkäykseen kasvattamalla sotilaallista voimaansa, ja syntyy kilpavarustelu. Toisaalta yksipuolinen aseidenriisuminen tai asevarustelun laiminlyönti vain lisää kansainvälistä jännitystä, koska se houkuttelee hyökkääjää.[1]