thumb|Schemat ogólny czarnej skrzynki Czarna skrzynka (ang. black box) – koncepcja systemu lub modelu, którego działanie lub zachowanie jest analizowane, przy założeniu, że absolutnie nic nie wiadomo o jego budowie wewnętrznejOkreślenia takie jak: koncepcja cz.s., metoda cz. s., podejście cz. s., termin cz. s., rozumienie cz. s., program cz. s. są traktowane w artykule jako równoznaczne w zależności od kontekstu lub w tekstach cytowanych. Inne określenia używane w tekstach i dyskusjach w połączeniu z czarną skrzynką: pojęcie cz.s., terminologia cz.s., metafora cz.s..
W nauce, informatyce i inżynierii czarna skrzynka to system, na który można patrzeć pod względem danych wejściowych i wyjściowych (lub charakterystyk przenoszenia), bez żadnej wiedzy o jego wewnętrznym działaniu – system jest „nieprzezroczysty” (czarny). Termin ten może być używany w odniesieniu do wielu elementów z życia codziennego, takich jak tranzystor, silnik, algorytm, ludzki mózg, instytucja lub rząd.
Przeciwieństwem czarnej skrzynki jest system, w którym znane są wewnętrzne komponenty lub logika jego działania. Taki system może być określany jako .
Historia koncepcji czarnej skrzynki w 1921 analizował sieci dwuportowe.