نظرية الألعاب أو نظرية اللعبة هي فرع من فروع الرياضيات تدرس التفاعلات الاستراتيجية بين أطراف عقلانية، حيث يسعى كل طرف لتحقيق أفضل نتيجة ممكنة له. يعد "جون فون نيومان" المؤسس الرئيس للنظرية بالتعاون مع "أوسكار مورغنسترن" حين نشرا كتاب نظرية الألعاب والسلوك الاقتصادي عام ١٩٤٤، واضعين أسساً لتحليل اتخاذ القرار في ظل عدم اليقين. نشأت النظرية بداية في سياق الألعاب ذات المحصلة الصفرية ثم توسعت لتشمل حالات أكثر تعقيداً مثل الألعاب غير صفرية المحصلة. تطورت النظرية لاحقاً لتستخدم في مجالات عدة مثل الاقتصاد وعلم الاجتماع والسياسة وعلوم الحاسوب وحتى في دراسات علم التطورية، وقد أثبتت النظرية أهميتها في مجالات مثل بحوث العمليات وسلوك المستهلك، كما أدت دوراً مهماً في تطوير استراتيجيات عسكرية واقتصادية.