灰色系統是一種信息部分明確、部分不明確的系統。
在控制論中，人們常用顏色的深淺來表示對信息的瞭解程度，其中“黑色”代表信息完全未知，“白色”表示信息完全明確，“灰色”則表示部分信息明確而部分信息不明確。因此，灰色系統介於白色系統與黑色系統之間，其內部信息和特性既有一部分是已知的，也有一部分是未知的或不明確。例如，人體的身高、體重、年齡等都是已知的，而人體的穴位數量、生物化學物理性能等則是未知的或不夠明確，所以人體可以被視爲一箇灰色系統。
在灰色系統理論中，主要研究內容包括建模理論、關聯分析理論、預測理論和決策理論、系統分析和控制理論、以及優化理論等。該理論已被應用於農業、工業、氣象等多箇領域，用於解決存在未知因素的特殊問題。