A Teoria da informação ou Teoria matemática da comunicação é um ramo da teoria, da probabilidade e da matemática estatística que lida com sistemas de comunicação, transmissão de dados, criptografia, codificação, teoria do ruído, correcção de erros, compressão de dados, etc. Ela não deve ser confundida com tecnologia da informação.

Claude E. Shannon (1916-2001) é conhecido como "o pai da teoria da informação". A sua teoria foi a primeira a considerar comunicação como um problema matemático rigorosamente incorporado na estatística e deu aos engenheiros da comunicação um modo de determinar a capacidade de um canal de comunicação em termos de ocorrência de bits. A teoria não se preocupa com a semântica dos dados, mas pode envolver aspectos relacionados com a perda de informação na compressão e na transmissão de mensagens com ruído no canal.

É geralmente aceite que a moderna disciplina da teoria da informação começou com duas publicações: a do artigo científico de Shannon intitulado Teoria Matemática da Comunicação, no Bell System Technical Journal, em Julho e Outubro de 1948, do livro de Shannon em co-autoria com o também engenheiro Warren Weaver (1894-1978), intitulado Teoria Matemática da Comunicação e contendo reimpressões do artigo científico anterior de forma acessível também a não-especialista tendo isto popularizou os conceitos.