L'effet papillon est une expression qui résume une métaphore concernant le phénomène fondamental de sensibilité aux conditions initiales en théorie du chaos.
Dans l’exemple de Lorenz, un météorologue ne penserait pas forcément à prendre en compte les variations du courant d’air provoquées par le battement d’aile d’un papillon. Son idée de « non infaillibilité du système prévisionnel », théorisé sous la forme de « l’effet papillon », rappelle qu’il existe au moins une différence entre le déterminé et le déterminable.
Ainsi, un battement d’aile d’un papillon non pris en compte est peut-être celui qui entraînera de proche en proche une variation, exponentiellement multipliée par le temps écoulé, de conditions atmosphériques, un souffle d’air qui sera ressenti par un moineau. Ce moineau déviera sa trajectoire et remarquera alors un insecte qu’il s’empressera de dévorer. À long terme, ce sont toutes les générations descendant de cet insecte qui sont condamnées, ainsi que les animaux qui s’en nourrissent, etc. Cependant, il faut se méfier de l'intuition: des travaux récents ont montré que justement, l'effet papillon n'était pas applicable à la modélisation de l'atmosphère : un effet minime est "noyé" et oublié sans incidence pour la totalité.
Rien de très nouveau, en fait, par rapport au phénomène bien connu du phénomène perturbateur minime qui peut déclencher une avalanche, lui-même bien connu en montagne depuis quelques siècles.