Tullyn-Fisherin relaatio on yhteys kierteisgalaksin pyörimisnopeuden ja kokonaisluminositeetin välillä. Sen huomasivat ensimmäisenä Brent Tully ja Richard Fisher 1977. Relaatio ei päde ellipsigalakseille vaikkakin niille on olemassa samantapainen yhteys.

Tullyn-Fisherin relaation mukaan galaksin luminositeetti ${\displaystyle L}$ riippuu pyörimisnopeudesta ${\displaystyle v_{rot}}$ siten, että

${\displaystyle L\propto v_{rot}^{4}}$.

Tullyn-Fisherin relaatio on eräs tarkimmista keinoista kierteisgalaksien etäisyyksien määrittämisessä. Galaksin pyörimisnopeus on helppo mitata mittaamalla galaksin spektristä spektriviivojen ja (etenkin neutraalin vedyn 21cm spektriviivan) levenemistä. Tullyn-Fisherin relaation avulla saadaan laskettua galaksin luminositeetti, jota voidaan verrata galaksin näennäiseen magnitudiin ja näin etäisyysmodulin avulla laskea galaksin etäisyys.

Tullyn-Fisherin relaatio on kokeellisesti havaittu ilmiö ja vaikka onkin intuitiivisesti odotettavissa, että galaksin luminositeetilla (kaikkien tähtien yhteenlasketulla kirkkaudella) ja galaksin massalla (joka puolestaan määrää pyörimisnopeuden) on yhteys, lakia ei osata kunnolla teoreettisesti selittää.