Model czarnej skrzynki jest terminem używanym w wielu różnych naukach i dziedzinach nauki, chociaż w każdym z nich ogólnie odnosi się do tego samego podstawowego pojęcia. W swoim sercu, system czarnej skrzynki po prostu opisuje dowolny model lub system, w którym dane wejściowe mogą być wprowadzane lub obserwowane, a dane wyjściowe mogą być zbierane lub odbierane, ale przetwarzanie odbywa się niezauważalnie. Innymi słowy, dane wejściowe wchodzą do systemu, a dane wyjściowe wychodzą z systemu, ale proces, w którym dane wejściowe są rozważane w celu wygenerowania danych wyjściowych, nie jest obserwowany i zazwyczaj nie jest w pełni zrozumiały. Model czarnej skrzynki jest często używany w programowaniu komputerowym, planowaniu finansowym i badaniu ludzkich zachowań.
Chociaż dokładne pochodzenie tego modelu nie jest znane z absolutną pewnością, był on używany w latach 1940. XX wieku i był powiązany z wieloma różnymi dziedzinami badań. W komputerach i programowaniu zwykle odnosi się do programu lub konfiguracji sprzętowej, w której można wprowadzać dane wejściowe i odbierać dane wyjściowe bez względu na zachodzące przetwarzanie. Jest to często używane w programach testowych, aby upewnić się, że określone typy danych wejściowych wygenerują właściwe dane wyjściowe, ale bez obserwowania rzeczywistego przetwarzania.
Model czarnej skrzynki może być również często używany przez firmę do testowania sprzętu lub programowania na sprzęcie należącym do innej firmy. Na przykład nowa gra wideo może zostać opracowana na nowym sprzęcie, który nie należy do firmy opracowującej grę. Firma użyje modelu czarnej skrzynki do stworzenia danych wejściowych do gry i zobaczenia pożądanych wyników, ale bez pełnego zrozumienia sprzętu, z którym pracuje. Często ma to na celu zachowanie tajemnic korporacyjnych i poufności opracowywanego nowego sprzętu.
Planiści finansowi i inwestorzy często wykorzystują ten model również do swoich inwestycji. W tego typu systemie określone są parametry dotyczące inwestycji lub sprzedaży akcji. Gdy parametry są spełnione, system automatycznie podejmuje właściwe działanie. W ten sposób dane wejściowe są ustawiane, a dane wyjściowe obserwowane, ale osoba zazwyczaj nigdy nie jest świadoma faktycznie wykorzystywanego procesu.
Model czarnej skrzynki jest często używany przez behawiorystów również przy rozważaniu ludzkiego myślenia i zachowania. Ludzki umysł jest uważany za czarną skrzynkę w tego rodzaju analizie, w której psycholog może powiedzieć osobie coś, co jest wkładem, i otrzymywać informacje zwrotne od osoby, wynik. Jak twierdzą behawioryści, nigdy nie obserwuje się faktycznego procesu poznawczego, który zachodzi u danej osoby, i dlatego nie należy go brać pod uwagę podczas analizy ludzkiego zachowania.