Tutuklu İkilemi veya Mahkum İkilemi (İng: "Prisonner's Dilemma) Oyun Teorisi'nin en popüler alt başlıklarından biridir. Bu problem, tarafların, kendi çıkarlarını maksimize etme güdüsünün onları nasıl bir çıkmaza sokacağı konusunda bize çok şey öğreten bir yaklaşım olarak karşımıza çıkmaktadır.
İkilem, ilk olarak bir düşünce kuruluşu olan Rand Corporetion bünyesinde geliştirilmiştir. Daha sonra Albert Tucker tarafından son haline getirilmiştir.