Una scatola nera, nella scienza e nell'ingegneria, è una scatola di cui non si conosce il funzionamento interno.

È un dispositivo, un sistema o un oggetto con input e output. Non c'è conoscenza del suo funzionamento interno. Il modo in cui funziona è "opaco" (nero). Quasi tutto può essere definito una scatola nera: un transistor, un algoritmo o il cervello umano.

Ashby spiega che il termine è nato quando si doveva prendere una decisione sull'apertura di una scatola di ingegneria. La questione era se restituire la scatola per la riparazione o semplicemente rottamarla. Si poteva decidere senza aprire la scatola? Ci possono essere molte ragioni per cui un sistema complesso non può essere riparato sul campo, e anche aprire alcuni sistemi è un grosso problema. La questione si pone anche nella chirurgia su pazienti con danni cerebrali. Più cose si possono scoprire prima di operare, meglio è. p86

L'opposto di una scatola nera è un sistema in cui i componenti interni o la logica possono essere visti. A volte è conosciuta come una scatola chiara, una scatola di vetro o una scatola bianca.