Błąd koniunkcji (złudzenie koniunkcji) – jeden z błędów poznawczych oraz błędów logicznych, polegający na przypisaniu koniunkcji zdarzeń wyższego prawdopodobieństwa niż pojedynczym zdarzeniom należącym do tej koniunkcji.
Historia badań thumb|Daniel Kahneman, jeden z twórców pojęcia błąd koniunkcji Amos Tversky i Daniel Kahneman w swoim artykule z 1971 roku Wiara w prawo małych liczb opisali wyniki badania ankietowego przeprowadzonego wśród psychologów-naukowców. Wyniki badania wskazywały na wiele błędnych przekonań na temat statystyki i nielogiczności w metodologii badań. Okazało się między innymi, że badacze uważali hipotezę za lepiej udowodnioną wtedy, gdy przemawiały za nią mocne (istotne statystycznie) wyniki jednego badania, niż gdy dowodem były te same mocne wyniki z jednego badania i trochę słabsze wyniki z drugiego. A przecież prawdopodobieństwo potwierdzenia hipotezy w dwóch niezależnych badaniach jest mniejsze, niż potwierdzenie jej tylko w jednym badaniu. Wnioski wyciągnięte z ankiety, mówiące o nieracjonalności w szacowaniu prawdopodobieństwa, zapoczątkowały wieloletnie badania nad błędami poznawczymi.