בעיית היפהפייה הנרדמת היא בעיה פילוסופית-מתמטית מתחום תורת ההחלטות, העוסקת בתפישה של הסתברות והתמצאות עצמית. הבעיה מתוארת כניסוי מחשבתי במהלכו מטילים מטבע הוגן ובהתאם לכך מעירים את היפהפייה הנרדמת פעם (כאשר התוצאה היא ""עץ"") או פעמיים (כאשר התוצאה היא ""פלי""), בעוד שזיכרון ההתעוררויות הקודמות נמחק. בכל פעם שהיא מתעוררת, היא נשאלת למידת אמונה בכך שתוצאת ההטלה שהביאה לאותה התעוררות הייתה ""עץ"" (כלומר, מהי בעיניה ההסתברות לתוצאה זו).