黑匣子通常指的是安裝在飛機、輪船、列車、汽車等交通工具上，用於記錄這些交通工具運行狀況的設備。它能夠記錄多項行車實時數據信息，並在事故發生時不容易損毀，常用於事故原因和事故經過的調查及分析。
黑匣子的外殼由厚厚的鋼板和多層絕熱防衝擊保護材料構成，通常安裝在交通工具尾部最安全的部位。記錄介質從早期的磁帶式改進為能承受更大衝擊的靜態存儲記錄儀，類似於計算機里的存儲晶片，以防止在空難中遭到損壞。
在飛機上，黑匣子包括駕駛員座艙錄音器和飛行資料記錄器。駕駛員座艙錄音器能記錄駕駛人員從起飛後到著陸前的相互對話，而飛行資料記錄器則記錄飛行時的各種數據。這些數據對於飛行實驗和事故分析非常重要。由於早期飛機的黑匣子外觀在經過火燒後可能呈現黑色，因此被稱為「黑匣子」，儘管現代的黑匣子實際上被漆成了橙色或黃色。