Una rete bayesiana è un tipo di grafico che viene utilizzato per modellare eventi che non possono essere osservati. Questo può poi essere usato per l'inferenza. Il grafico utilizzato è diretto e non contiene cicli. I nodi del grafico rappresentano variabili casuali. Se due nodi sono collegati da un bordo, ha una probabilità associata di trasmettere da un nodo all'altro.

Le reti bayesiane sono principalmente utilizzate nel campo dell'apprendimento automatico (non assistito). Sono state usate dove l'informazione deve essere classificata. Esempi sono il riconoscimento di immagini, documenti o parole, e il recupero di informazioni.

Si basa sulla scoperta del reverendo Thomas Bayes negli anni 1740 chiamata teorema di Bayes.