Als Palinopsie bezeichnet man eine Gesichtstäuschung oder Wahrnehmungstäuschung, bei der Objekte visuell wahrgenommen werden, die vor Sekunden oder wenigen Minuten, seltener auch vor längerer Zeit gesehen worden waren, jedoch nun nicht mehr im Gesichtsfeld vorhanden sind. Es handelt sich um eine optische Perseveration, wobei diese manchmal in der Komplementärfarbe des Originals wahrgenommen wird. Die Symptome einer Palinopsie können leicht mit einem Verwirrtheitszustand verwechselt werden, doch handelt es sich um ein hirnlokales neuropsychologisches Symptom. Diese Trugbilder sind oft so real, dass es dem Betroffenen schwerfällt, zwischen dem realen Bild und der Palinopsie zu unterscheiden. Durch Blickbewegung wird das Trugbild nicht ausgelöscht, sondern es wandert mit dem Auge mit bzw. taucht immer wieder im Zentrum der visuellen Wahrnehmung auf. Palinopsie ist auch keine Halluzination, da man dabei reale Dinge sieht, die man kurz zuvor tatsächlich gesehen hat.
Im Gegensatz zu physiologischen Nachbildern vergeht zwischen dem tatsächlich gesehenen Bild und seinem scheinbaren erneuten Auftauchen ein kürzerer oder längerer Zeitraum. Eine Palinopsie entsteht manchmal bei Schlaganfällen oder Traumata, die den Okzipitalbereich betreffen, aber auch Antidepressiva und Neuroleptika können eine Palinopsie auslösen.