根據剛體繞定軸旋轉的角動量定理，如果剛體繞定軸旋轉時的凈外力矩為零，即剛體繞定軸旋轉時，如果剛體軸線上的凈外力為零（或不受外力矩作用）什么是剛體的定軸轉動，剛體相對于同軸軸線的角動量保持不變。 這就是剛體繞固定軸旋轉的角動量守恒定律。
這個原理主要用于天文學。 天體運動時其自轉并不改變。
注解：
(1)單個剛體相對于固定軸的轉動慣量I保持不變。 如果施加在同軸上的外力的總外力矩M為零，則剛體相對于同軸的角動量守恒，即任意時刻的角動量應等于初始時刻的角動量，即，因此。 此時物體繞固定軸以勻角速度旋轉。
(2) 當物體繞固定軸旋轉時，如果其繞軸轉動慣量是變化的，那么在角動量守恒的條件下，物體的角速度隨著轉動慣量I的變化而變化，但兩者的乘積卻保持不變，所以當 I 變大時，它就變小； 當我變小時，它就變大。 芭蕾舞演員表演時就是這種情況。
(3)人手持啞鈴在轉盤上的自由旋轉是繞固定軸旋轉系統角動量守恒的特例。 因為人、轉盤和一對啞鈴的重力以及地面對轉盤的支撐力都平行于旋轉軸，所以不會產生扭矩什么是剛體的定軸轉動，M=0，所以角動量系統應始終保持不變。