TIMSS (Trends in International Mathematics and Science Study – Międzynarodowe Badanie Wyników Nauczania Matematyki i Nauk Przyrodniczych) to międzynarodowy, cykliczny program pomiaru osiągnięć szkolnych uczniów. Badanie jest realizowane co cztery lata, od 1995 r., i jest jednym z największych na świecie projektów badawczych dotyczących osiągnięć edukacyjnych.

Badanie jest organizowane przez Międzynarodowe Stowarzyszenie Mierzenia Osiągnięć Szkolnych – IEA, z siedzibą w Amsterdamie. Pierwszą realizowaną w Polsce edycję badania (w 2011 roku) przeprowadził zespół pracowników Centralnej Komisji Egzaminacyjnej pod kierownictwem prof. dr hab. Krzysztofa Konarzewskiego. Realizację dwóch ostatnich edycji badania TIMSS, w 2015 i 2019 roku, Ministerstwo Edukacji Narodowej powierzyło Instytutowi Badań Edukacyjnych.

TIMSS bada poziom wiedzy i rozumowania uczniów w zakresie matematyki i nauk przyrodniczych. W badaniu bierze udział kilkadziesiąt krajów z całego świata. TIMSS składa się z dwóch komponentów: pomiaru umiejętności uczniów w czwartym i ósmym roku nauki. 

W komponencie realizowanym w Polsce międzynarodowa definicja populacji będącej przedmiotem badania zakłada, że stanowią ją dzieci, które chodzą do szkoły i kończą czwarty rok nauki na szczeblu ISCED 1, a ich średni wiek w momencie badania nie jest niższy niż 9,5 roku. Badanie w Polsce obejmuje więc uczniów klas czwartych szkół podstawowych. W każdym kraju spośród wszystkich szkół, do których uczęszczają uczniowie z tak zdefiniowanej populacji, losowana jest reprezentatywna próba (w Polsce to około 150 szkół). W szkołach, w których uczniowie podzieleni są na dwa lub więcej oddziałów, losuje się do badania nie więcej niż 2 oddziały. W badaniu biorą udział wszyscy uczniowie wylosowanego oddziału, a ankiety wypełniane są także przez rodziców, nauczycieli matematyki i przyrody oraz dyrektorów szkół. Zbiory danych są ogólnodostępne, co umożliwia prowadzenie wtórnych analiz.