Kod Graya to rodzaj cyklicznego kodu binarnego opatentowany po raz pierwszy w 1947 roku, ale nazwany kodem Graya nie nadano mu aż do wczesnych lat pięćdziesiątych, w kolejnych zgłoszeniach patentowych. W szczególności kod jest odbitym kodem binarnym, co oznacza, że ostatnie liczby w ciągu mogą być takie same jak liczby początkowe, ale w odwrotnej kolejności, co pozwala na budowanie i rozszerzanie użyteczności standardowego lub naturalnego kodu binarnego. Frank Gray, badacz z Bell Labs, którego nazwano kodem, opracował ten szczególny system liczb binarnych, aby pomóc w sterowaniu przełącznikami elektromechanicznymi. Obecnie kod Graya jest używany w różnych środowiskach, zwłaszcza w komunikacji cyfrowej, w której sygnały analogowe muszą być konwertowane na nośniki cyfrowe.
Na wczesnych etapach opracowywania kodu skoncentrowano się przede wszystkim na wydajniejszej obsłudze przełączników elektromechanicznych. Przełączniki mechaniczne wykorzystujące naturalny kod binarny mogą być trudne do odczytania pod względem pozycji. Kilka przełączników może zmieniać pozycję jednocześnie, ze skomplikowanymi pozycjami przejściowymi. W zależności od fazy przejścia przełącznik może czytać w jednej pozycji, gdy faktycznie znajduje się w stanie przejścia, w drodze do innej pozycji. Pomnożony przez kilka przełączników, nieprawidłowy odczyt położenia przełącznika może skutkować błędami w całym systemie i fałszywymi informacjami.
Alternatywnie, tylko jeden przełącznik zmienia pozycję na raz, gdy używany jest kod Graya, co eliminuje możliwość podania fałszywych lub mylących informacji o pozycji, ponieważ w danym momencie zmienia się tylko jeden bit. Ponieważ rozwój kodu trwał kilkadziesiąt lat po wstępnym wprowadzeniu Graya, pojawiły się dodatkowe aplikacje. Na przykład enkodery obrotowe i optyczne wykorzystują kod Graya, ponieważ każda sekwencja lub zmiana pozycji różni się tylko o jeden bit. Podobnie korekcja błędów w komunikacji cyfrowej, algorytmy genetyczne i niektóre typy map wykorzystują kod Graya, również ze względu na właściwość zmiany pojedynczego bitu związaną z kodem.
Podobny odbity kod binarny był używany pod koniec XIX wieku w telegrafii. Jeszcze wcześniej matematycy używali odbitego kodu binarnego do rozwiązywania złożonych pytań matematycznych lub zagadek podobnych do Wieży Hanoi i starożytnych chińskich zagadek pierścieniowych. Chociaż były używane, takie kody binarne nie były ustandaryzowane, opatentowane ani w inny sposób uznane za zastrzeżone do czasu pracy Graya pod koniec lat 1800. i na początku lat 1940. XX wieku. Bell Labs, używając instrumentu lampowego, wynalezionego przez Franka Graya, opatentowało pierwsze urządzenie, w którym sygnały analogowe były konwertowane na odbity kod binarny. We wniosku patentowym z 1950 r. dotyczącym urządzenia, znanego jako rurka komunikacyjna z kodem impulsowym lub rurka PCM, Bell Labs po raz pierwszy oficjalnie odwołał się do kodu Graya.