تعد معضلة السجين مفهوماً أساسياً في نظرية الألعاب، حيث تصف موقفاً يفشل فيه فردان، يعملان وفقاً لمصلحتهما الشخصية، في تحقيق أفضل نتيجة ممكنة لأنفسهما. توضح هذه المفارقة، التي طُورت في خمسينيات القرن العشرين، كيف يمكن لاتخاذ القرار العقلاني من قبل الأفراد أن يؤدي إلى نتائج دون المستوى الأمثل لجميع الأطراف المعنية.
في هذا السيناريو، يتم تحفيز كل مشارك لحماية مصالحه الخاصة على حساب الطرف الآخر. ونظراً لأن كلا الطرفين يعطيان الأولوية للمكاسب الشخصية أو تخفيف المخاطر، فإنهما غالباً ما ينتهيان بوضع أسوأ مما لو كانا قد تعاونا. وفي حين أن النموذج الكلاسيكي هو حدث لمرة واحدة، فإن الاختلافات مثل معضلة السجين المتكررة تسمح بتفاعلات متكررة حيث يمكن للاعبين تطوير استراتيجيات لمكافأة التعاون أو معاقبة الخيانة بمرور الوقت.
على سبيل المثال، لننظر إلى منافسين في سوق ما يتعين عليهما اتخاذ قرار بشأن خفض الأسعار. إذا تعاون كلاهما بالحفاظ على أسعار مرتفعة، فقد يحافظ كلاهما على أرباح جيدة. ومع ذلك، إذا قرر أحدهما خفض الأسعار لزيادة حصته السوقية، فسيضطر الآخر للرد، مما يؤدي غالباً إلى حرب أسعار تترك كلتا الشركتين بأرباح أقل بكثير مما لو كانتا قد حافظتا ببساطة على استراتيجيات التسعير الأصلية الخاصة بهما.