תורת הכאוס היא הרעיון ש שינויים קטנים בתחילת האירוע יכולים לעורר שינויים דרסטיים, עמוק ובלתי צפוי לאורך זמן.
תורת הכאוס מבקשת להסביר תופעות שאינן צפויות (לא לינאריות) ומסיבה זו נחשבות כאוטיות, כיוון שאין דרך לשלוט בהן. מערכות אלה, הנתפסות כמורכבות ולא יציבות, מבוססות על "רגישות לתנאים ראשוניים", תופעה המאפיינת את חוסר האפשרות לחזות תוצאות עתידיות בשל השינויים העדינים שעשויים להתרחש בתחילת התהליכים.
תורת הכאוס יכולה להיות קשורה להיבטים שונים של חיי היומיום, כגון שינויי אקלים, גידול האוכלוסייה, השוק הפיננסי, בין מצבים אחרים המייצגים מערכות לֹא קָוִי.
המטאורולוג והמתמטיקאי האמריקאי אדוארד לורנץ (1917 - 2008) היה מבשר המחקרים על תורת הכאוס. בזמן שביצע סימולציות של תנועת המוני אוויר בתוכנת מחשב, הבחין לורנץ בכך על ידי הסתרה רק כמה עשרוניות מהחישוב שערכתי קודם לכן, התוצאה הסופית החדשה הייתה שונה באופן דרסטי מה- קודם.
גם אם ההבדל אינו משמעותי בהתחלה, עם הזמן השינויים היו מצטברים, ויוצרים אירוע שונה לחלוטין ממה שנחזה בתחילה.
מתצפיות אלה גיבש לורנץ ביטוי שיבוא לייצג את המהות של תורת הכאוס: "התנפנפות כנפי הפרפר בברזיל עלולה לגרום לסופת טורנדו בארצות הברית".
למעשה, הביטוי "אפקט הפרפר", המשמש בדרך כלל לסימון רגישות בתנאים התחלתיים, אחד המאפיינים הבולטים ביותר של מערכות כאוטיות, היה מקורו בביטוי זה של לורנץ.
למידע נוסף על אפקט הפרפר.
