A caixa preta é um objeto cuja superfície opaca dissimula a estrutura e o funcionamento internos, e cujas únicas entradas (inputs) e saídas (outputs) são conhecidas e acessíveis. A análise das variações funcionais das entradas e das saídas correspondentes permite, eventualmente, hipóteses sobre a estrutura e o funcionamento internos, ou, em todo caso, o estabelecimento das regras que ligam tal entrada a tal saída. Não importa que objeto natural ou artificial, sede de uma operatividade opaca, pode ser aproximado como «caixa preta».