제로섬 게임(Zero-sum game)은 게임 이론에서 특정한 상황을 설명하는 개념으로, 한 참가자의 이득이 다른 참가자의 손실과 정확히 일치하는 게임을 의미한다. 즉, 게임의 총 합계가 항상 0이 되도록 설계된 상황을 가리킨다.

제로섬 게임의 대표적인 예로는 체스, 포커, 스포츠 경기 등이 있다. 이러한 게임에서는 한 쪽의 승리는 다른 쪽의 패배를 의미하며, 따라서 모든 참가자의 자원이나 점수의 총합은 변하지 않는다. 이러한 특성 때문에 제로섬 게임은 경쟁적 상황을 모델링하는 데 유용하며, 전략적 결정이 중요한 요소로 작용한다.

제로섬 게임의 핵심 요소는 '전략'과 '상대방의 반응'이다. 각 참가자는 자신의 이익을 극대화하고자 최적의 전략을 선택하며, 동시에 상대방의 전략을 고려해야 한다. 이러한 결정 과정에서 참가자들은 미니맥스(minimax) 전략을 적용하는 경우가 많아, 이는 자신의 최대 손실을 최소화하면서 상대방의 최대 이득을 최소화하는 방향으로 의사결정을 내리는 방식이다.

제로섬 게임은 다양한 분야에서 응용된다. 경제학, 정치학, 심리학 및 컴퓨터 과학 등 여러 분야에서 인간의 경쟁적 행동을 분석하는 도구로 사용되며, 특히 군사 전략, 경영 의사결정, 인공지능의 알고리즘 개발 등에 중요한 역할을 한다.

이와 반대되는 개념으로는 '비제로섬 게임'이 있다. 비제로섬 게임에서는 참가자 간의 상호 작용을 통해 모든 참가자가 이득을 볼 수 있는 상황이 발생할 수 있으며, 협업이나 협상의 가능성이 열려 있다. 따라서 제로섬 게임은 경쟁적 요소를 강조하는 반면, 비제로섬 게임은 협력적 요소를 강조하는 경우가 많다.