Вероя́тностный автома́т, устройство (система), автоматически изменяющее свое состояние в зависимости от последовательности предыдущих состояний и случайных входных сигналов. Вероятностный автомат используют при моделировании сложных процессов, напр. систем автоматического управления движением транспорта на перекрестке двух улиц.