Teori keputusan adalah bidang studi interdisipliner yang menyangkut matematikawan, ahli statistik, ekonom, filsuf, manajer, politisi, psikolog, dan siapa pun yang tertarik pada analisis keputusan dan konsekuensinya. Formalisme dasar teori keputusan adalah tabel hasil, yang memetakan keputusan yang saling eksklusif ke keadaan alam yang saling eksklusif. Misalnya, “Keputusan X mengarah ke Hasil Y”, “Keputusan Y mengarah ke Hasil Z”, dan seterusnya. Ketika himpunan hasil yang sesuai dengan keputusan yang diberikan tidak diketahui, kita mengacu pada situasi ini sebagai keputusan di bawah ketidakpastian, bidang studi yang mendominasi teori keputusan.
Hasil dalam teori keputusan biasanya diberi nilai utilitas. Misalnya, dari sudut pandang seorang perencana militer, kematian 1000 orang di medan perang mungkin diberi utilitas negatif 1000, dan kematian 500 utilitas negatif 500. Kemungkinan hasil dalam masalah teori keputusan mungkin positif, negatif atau keduanya. Penugasan utilitas bisa sewenang-wenang dan berdasarkan pendapat pembuat keputusan — misalnya, kematian 1000 orang mungkin diberikan lebih besar dari dua kali utilitas negatif kematian 500 orang.
Utilitas yang diharapkan dari suatu keputusan dihitung sebagai jumlah probabilitas dari setiap hasil yang mungkin dikalikan dengan utilitas dari setiap hasil. Misalnya, membuat keputusan tertentu dapat menghasilkan utilitas positif 100 dengan probabilitas 75%, dan utilitas negatif 40 dengan probabilitas 25%. 75% dikali 100 sama dengan positif 75. 25% dikali -40 sama dengan -10. 75 dikurangi 10 menghasilkan 65, artinya utilitas yang diharapkan secara keseluruhan dari keputusan tersebut adalah 65.
Jelas, presisi kuantitatif seperti itu hanya mungkin dalam masalah di mana semua angka dan probabilitas diketahui sebelumnya. Ini benar dalam masalah perjudian tertentu, seperti poker. Teori keputusan memberikan sejumlah saran tentang bagaimana memperkirakan probabilitas kompleks di bawah ketidakpastian, yang sebagian besar berasal dari inferensi Bayesian.
Teori keputusan dapat bersifat normatif atau deskriptif. Teori keputusan normatif mengacu pada teori tentang bagaimana kita harus membuat keputusan jika kita ingin memaksimalkan utilitas yang diharapkan. Teori keputusan deskriptif mengacu pada teori tentang bagaimana kita benar-benar membuat keputusan. Teori keputusan deskriptif itu kompleks, seringkali tidak perlu, dan mereka membantu mengajari kita cara-cara di mana keputusan manusia secara sistematis salah. Ini terhubung ke bidang terkait heuristik dan bias, yang telah menjadi mode besar di bidang ekonomi dalam dekade terakhir.