비리얼 질량(非理論 質量, virial mass)은 천체물리학과 우주론에서 중력적으로 묶인 계(system)의 총 질량을 추정하는 데 사용되는 물리량이다. 비리얼 정리(virial theorem)에 근거하여, 계의 운동 에너지(E_k)와 위치 에너지(E_p) 사이의 관계(2E_k + E_p = 0)를 이용해 질량을 산출한다.
주로 은하단, 은하군, 암흑물질 헤일로(dark matter halo) 등 거대 구조의 질량을 결정할 때 관측 가능한 속도 분산(velocity dispersion)이나 크기(radius) 정보를 대입하여 계산한다. 구형 대칭이고 평형 상태에 있다는 가정하에 $M_{vir} \approx \frac{3\sigma^2 R}{G}$ 또는 유사한 형태의 식이 사용되며, 여기서 $\sigma$는 선속도 분산, $R$은 특징적인 반경(보통 비리얼 반경), $G$는 만유인력 상수이다.
이 값은 관측 가능한 발광 물질의 질량뿐만 아니라 관측되지 않는 암흑물질의 질량까지 포함하는 총 질량을 나타내는 지표로 널리 활용된다.
