Otomat teorisi (özdevinim kuramı ya da otomata teorisi), teorik bilgisayar biliminde soyut makineleri (ya da daha uygun bir deyimle soyut 'matematiksel' makineleri veya sistemleri) ve bu makineleri kullanarak hesaplama problemlerinin çözülebilmesini araştıran daldır. Bu soyut makinelere otomat denir. Otomat kelimesinin kökeni Yunanca "Grekçe: αὐτόματα" kelimesi olup "kendi kendine hareket eden" demektir.
Biçimsel dil kuramı ile yakından ilgilidir. Özdevinirler derleyici tasarımı ve ayrıştırmasında önemli rol oynar.
Otomatlar hesaplama teorisi, derleyici tasarımı ve çözümlemede (İngilizce: parsing) önemli bir rol oynamaktadır.
Bir otomat 5 elemanlı bir demet ile tanımlanır ⟨Q,∑,δ,q0,F⟩: