條件期望，又稱條件數學期望，是概率論中的一箇重要概念。它指的是在一箇或多箇其他變量的給定值下，計算一箇隨機變量的期望值。條件期望是一箇相對於條件概率分佈的實數隨機變量的期望值。在概率空間(Ω,F,P)上，如果存在一箇隨機變量z對於某個子σ代數G的條件期望E(z|G)，那麼它必須是一箇可測函數，並且對於任何屬於G的A，都有∫AE(z|G)dP=∫AzdP。這個條件確保了E(z|G)是z關於G的條件期望。條件期望的存在性是由Radon–Nikodym定理保證的。條件期望在鞅論、統計學、reinforcement learning等領域都有重要應用。