信息理論是一個涉及多學科的領域，主要包括套用數學、電子學、計算機科學等。
信息理論利用機率論和數理統計的方法來研究信息的量化、存儲、傳輸和處理。它旨在找出信號處理和通信操作的基本限制，如數據壓縮、可靠的數據存儲和數據傳輸等。信息理論的基本概念由數學家香農在1948年奠定，其定義了信息的度量方式，即信息熵，並提供了關於通信系統設計的新見解。
信息理論的套用非常廣泛，涵蓋了通信工程、數據壓縮、密碼學、估計理論、深度學習、人工智慧等多個領域。它在技術領域的套用包括改進通信渠道的效率、設計更有效的數據壓縮算法、以及提高數據存儲和傳輸的可靠性。此外，信息理論也在非技術領域如語言學、進化論和神經生物學等領域發揮著作用。