二進制（binary）是一種數學和數字電路中使用的記數系統，以2為基數。在二進制系統中，僅使用兩個不同的符號0和1來代表數值，其中0代表零，1代表一。這種記數方式直接套用於數字電子電路中的邏輯門設計，因此在現代計算機及其依賴設備中廣泛使用。每個數字在二進制中稱為一個比特（Bit，Binary digit的縮寫）。
二進制數的基數為2，因此它的每一位（或比特）只有高低（0或1）兩種狀態，這與我們日常使用的十進制系統不同，後者有10個基本符號（0到9）。二進制的這種特性使其非常適合計算機內部處理信息，因為計算機內部的邏輯電路通常只能表示高低兩種狀態。
二進制數可以相互轉換，例如可以轉化為八進制、十進制及十六進制。這種轉換基於「逢二進一」的原則，即每當二進制數中的某一位達到1時，它會向高位進位。例如，二進制數1010在十進制中表示為10，因為它是2的三次方加2的一次方。
在計算機科學中，整數的二進制表示形式通常包括原碼、反碼和補碼三種形式。對於有符號整數，最高位用作符號位，其中1表示負數，0表示正數。無符號整數則沒有符號位，所有位都是有效位。記憶體中存儲的整數二進制序列通常是補碼形式，因為補碼在計算中更為方便。
「Binary」一詞源自拉丁詞根「bini」，意為二。