En estadística, la regresión logística multinomial generaliza el método de regresión logística para problemas multiclase, es decir, con más de dos posibles resultados discretos.[1]​ Es decir, se trata de un modelo que se utiliza para predecir las probabilidades de los diferentes resultados posibles de una distribución categórica como variable dependiente, dado un conjunto de variables independientes (que pueden ser de valor real, valor binario, categórico-valorado, etc.)
La regresión logística multinomial se conoce por una variedad de otros nombres, incluyendo regresión multiclase LR, la regresión multinomial,[2]​ función SoftMax regression, Logit multinomial, clasificador de máxima entropía (MaxEnt), etc.[3]​