编码理论（英语：Coding theory）是研究编码的性质以及它们在具体应用中的性能的理论。编码用于数据压缩、加密、纠错，最近也用于网络编码中。不同学科（如信息论、电机工程学、数学以及计算机科学）都研究编码是为了设计出高效、可靠的数据传输方法。这通常需要去除冗余并校正（或检测）数据传输中的错误。

编码共分四类：

数据压缩和前向错误更正可以一起考虑。

信源编码试图压缩来自信源的数据以使传输更高效。这种做法每天都能在互联网上见到，因为在互联网上使用常见的ZIP格式来降低网络负载，使文档更小。

第二种，信道编码，加入额外的数据位以使在传输信道有干扰存在的时候数据传输的鲁棒性更强。普通用户可能不知道许多应用中都使用了信道编码。平常的音乐CD使用里德-所罗门码来纠正划痕和灰尘。在此应用中传输信道就是光盘本身。手机也使用编码技术纠正高频无线电传输的衰落和噪声。数据调制解调器、电话传输、NASA都采用信道编码技术来传输信息，例如涡轮码和低密度码。

Coding theory is the study of the properties of codes and their fitness for a specific application. Codes are used for data compression, cryptography, error-correction and more recently also for network coding. Codes are studied by various scientific disciplines—such as information theory, electrical engineering, mathematics, linguistics, and computer science—for the purpose of designing efficient and reliable data transmission methods. This typically involves the removal of redundancy and the correction (or detection) of errors in the transmitted data.