Wachtrijtheorie is een tak van de wiskunde die zich bezighoudt met het bestuderen van systemen waarin klanten of gebruikers in een wachtrij staan om een bepaalde dienst te ontvangen. Het doel van deze theorie is om te begrijpen hoe deze systemen werken en hoe ze kunnen worden verbeterd. De theorie wordt gebruikt om te voorspellen hoeveel klanten er in een bepaalde tijd in een systeem zullen zijn, hoe lang het zal duren voordat een klant wordt bediend, en hoeveel klanten er in een bepaalde tijd kunnen worden bediend.