Viļņu baseins ir peldbaseins ar mehānismu, kas ūdenī rada viļņus. Pieredze, atrodoties viļņu baseinā, ir līdzīga peldēšanai okeānā. Tomēr viļņu baseinos mēdz būt ļoti regulāri viļņi ar parastu augstumu un paredzamiem modeļiem, atšķirībā no daudz mazāk uzticamā okeāna. Tas jāpatur prātā, pārejot no peldēšanas viļņu baseinā uz peldēšanu okeānā. Agrākie viļņu baseini ir datēti ar 1940. gadiem Amerikas Savienotajās Valstīs, un kopš tā laika šī koncepcija ir plaši izplatījusies visā pasaulē.
Viļņu baseinus var iedalīt mazos viļņu baseinos un lielos viļņu baseinos. Mazajiem viļņu baseiniem ir daudz mazāki, maigāki viļņi, tāpēc tie ir piemēroti bērniem un vecāka gadagājuma cilvēkiem, savukārt lielajos viļņu baseinos ir lielāki viļņi, kas var būt nedaudz bīstamāki. Abos gadījumos viļņu baseins ir mazāk drošs nekā tradicionālais peldbaseins, kas nozīmē, ka glābēja dežūras ir ļoti svarīgas, lai nodrošinātu, ka visiem nelaimē nonākušajiem peldētājiem tiek sniegta tūlītēja palīdzība.
Neliela viļņu baseina mehānisms var darboties vairākos veidos. Viens no vienkāršākajiem ir vienkārši virzīt vienmērīgu gaisa plūsmu uz ūdeni, lai radītu viļņus. Nedaudz lielākus viļņus var izveidot, izmantojot lāpstiņu vai ūdenskritumu, kas sasmalcina ūdeni, radot viļņus. Viļņu baseina mehānisms bieži ir paslēpts baseina ūdenstilpnē, lai peldētājus neapdraudētu kustīgās daļas.
Lielā viļņu baseinā visefektīvākais veids, kā radīt lielus viļņus, ir vienkārši izliet milzīgu ūdens daudzumu vienā baseina galā. Ielejot ūdeni baseinā, tas izspiež ūdeni, kas jau bija tur, radot viļņus. Kanāls, kas iet gar baseina malu, savāc ūdeni, novirzot to uzglabāšanas tvertnē. Klasiski turēšanas tvertne ir paredzēta tā, lai atvērtos, kad ir sasniegts noteikts ūdens līmenis, sākot viļņu procesu no jauna. Citos lielos viļņu baseinos tiek izmantotas akordeonam līdzīgas sistēmas, lai radītu spiedienu, kas rada viļņus.
Peldēšana viļņu baseinā var būt patīkama, un tā var arī palīdzēt cilvēkiem sevi uzlabot. Viļņi rada lielāku pretestību nekā pasīvais ūdens, mudinot peldētājus strādāt nedaudz vairāk. Viļņu baseins var arī palīdzēt peldētājam sagatavoties mainīgajiem ūdens līmeņiem okeānā, jo okeāna viļņi var dezorientēt cilvēkus, kuri tos nekad nav piedzīvojuši.