چرخه برگشت‌ناپذیر اصطلاحی است که در حوزه‌های مختلف، از ترمودینامیک تا زیست‌شناسی، معانی متفاوتی دارد. در ترمودینامیک، به فرآیندهایی اشاره می‌کند که نمی‌توانند به وضعیت اولیه خود بازگردند. در زیست‌شناسی، این اصطلاح به فرآیندهایی اشاره دارد که پس از آغاز، دیگر قادر به بازگشت به حالت قبلی نیستند، مانند مرگ. در این زمینه، فرآیند برگشت‌ناپذیر به فرآیندهایی اطلاق می‌شود که در صورت وقوع تغییرات در حالات ترمودینامیکی سیستم یا محیط اطراف، نمی‌توان آن را بدون اتلاف انرژی به حالت اولیه بازگرداند. نمونه‌هایی از این فرآیندها شامل فرآیندهای غیرایزودرمی، غیرایزوباریک و فرآیندهای برگشت‌ناپذیر در حین گرم کردن یا سرد کردن هستند. در زیست‌شناسی، چرخه برگشت‌ناپذیر ممکن است به مراحل خاصی در چرخه زندگی سلولی یا موجودات زنده اشاره کند که پس از پایان، دیگر نمی‌توان آنها را به حالت قبلی بازگرداند، مانند فاز S در چرخه سلول. در این زمینه، چرخه برگشت‌ناپذیر همچنین می‌تواند به مرگ اشاره کند که به عنوان پایان چرخه زندگی زیستی شناخته می‌شود.
