黑洞信息悖论(英语:Black hole information paradox),又称黑洞信息佯谬,起源于量子力学与广义相对论两者的结合。其指出物理信息可能永久消失于黑洞中,导致许多量子态简并为单一状态,跟无毛定理的内涵相符合。这一现象违反了一个科学上的宗旨,亦即原则上,由于量子决定性,一物理系统于某个时刻的完整信息会决定其它任意时刻的状态。量子力学中的一项基础假设指出:一系统的完整信息涵盖于其波函数,直到发生波函数坍缩。波函数的时间演化由幺正算符来决定,而幺正性暗示了量子世界信息的保存。通俗来说即:量子力学认为,信息永远不会消失;但霍金辐射理论认为,逃离黑洞的粒子会慢慢摧毁黑洞的质量,经过很长一段时间后,黑洞会消失,其内的信息也会随之烟消云散。黑洞信息悖论已经接近解决。