Lý thuyết quyết định (decision theory) là lý thuyết nhằm xác định các đường lối hành động thích hợp để đạt được những mục tiêu nhất định trong một tình huống cụ thể, có thể bao gồm cả tính bất định. Những phân tích về quá trình ra quyết định dẫn tới việc lựa chọn các tiêu chuẩn thích hợp cho phép đánh giá từng đường lối hành động.