多路思維能力是指人同時思考幾個問題，或是對幾個問題同時進行各種處理的能力。
多路思維能力是人的思維的一種高級層波，也可以看作是人的一種思維方法。
多路思維能力與人們常說的“一心兩用”不同。一心兩用指的是一個人在不能保證順利完成一項活動的同時，又去思考另外的問題，最終造成兩個問題都沒得到解決的結果。這種情況往往是因為某人不願從事自己必須從事的某項活動而造成的。
多路思維指的是一個人在認真思考某個問題的同時，利用短暫的空隙時間思考其他的問題，並使兩個問題都有完滿的結果，即在保證解決主要問題的同時也解決了次要的問題。多路思維是一種使能力充分而超級應用的有效方式。
許多傑出的人才都有這樣多路思考的能力。例如，巴爾紮克在寫一本小說時，就已經在思考另外幾本小說了，這本小說寫好了，另外的幾本也打好了腹稿。
發明大王愛迪生從事發明不是單打一，而是同時研究幾個問題。他在實驗電話、電報的過程中，發明了留聲機。在研究留聲機時，他又轉而研究電光源照明，當他研究電燈時又獲得了別的新發現。
對人腦的研究發現，人人都有多路思考的能力，少數傑出人才隻不過能夠正確地運用這種能力而已。例如，我們在擁擠的公路上騎摩托車，既要看前麵的車子，又要聽後麵的車鈴聲；既要根據前麵、左右的車子情況調整自己的方向，同時又要根據後麵的鈴聲調節車子的位置。可見，多路思考並不是難事。
多路思考是成為傑出人才所必須的能力。因為利用多路思考的方法，同時帶著幾個問題去學習，去查找資料，就能一次找出對這幾個問題都有用的資料，明顯節省了時間。而進行一項科學研究的50%以上的時間要用於查找資料，這是不可忽視的問題。同時，進行多路思考時要把幾個問題關係起來考慮，當一個問題有所突破時，解決這個問題的思維方式和方法可能對其他問題也有所提示，有利於另外問題的解決。
現代心理學的研究還表明，同時學習或研究幾個問題，在內容的更換中可使大腦得到休息，並有助於靈感的出現。
孩子思維的單一性很強，沒有經過專門訓練的孩子是較難進行多路思維的，他們的多路思維常會變成“多思亂想”，其結果是無法解決任何一個問題。然而，正是由於孩子的多路思維能力不發達，才應下功夫加以訓練。我們的調查研究表明，智力超常孩子多路思維的能力遠遠超出其同齡人，他們可以在一段時間裏自如地思考幾個問題，絲毫不會相互幹擾，他們會巧妙地利用時間和各種材料，並有效地控製自己的思路。例如，一位智力超常的8歲孩子可以一邊解數學題，一邊回憶在這一階段所解過的題目中，有哪些題與這道數學題有相似之處，試圖發現這道題與其他題之間的聯係，並以這道題為突破口，以便解決其做的問題。這是一般孩子所難以達到的境界。