Sygnał cyfrowy – sygnał, którego dziedzina i zbiór wartości są dyskretne. Jego odpowiednikiem o ciągłej dziedzinie i ciągłym zbiorze wartości jest sygnał analogowy. Znaczenie tego terminu może odnosić się do:
Współcześnie telekomunikacja i elektronika powszechnego użytku prawie całkowicie zostały zdominowane przez cyfrowe przetwarzanie sygnałów, które jest powtarzalne, bardziej niezawodne i tańsze od przetwarzania analogowego.
W technice cyfrowej i komputerowej pojęcie sygnału cyfrowego zostało zawężone do sygnału elektrycznego, który poprzez odpowiednie kodowanie (modulację cyfrową) przenosi dane cyfrowe.
Rysunek obok przedstawia przebieg napięcia dwupoziomowego sygnału cyfrowego. W sygnale tym sygnał przyjmuje dwie określone wartości, które mogą zmieniać się w określonych momentach.