Negativní zpětná vazba je základním pojmem kybernetiky; je základem regulace a řízení. Je důležitá v technice a fyziologii. V biologii a fyziologii je negativní zpětná vazba známá jako homeostáza.
K negativní zpětné vazbě dochází, když výstup systému působí proti změnám na vstupu systému. To má za následek, že změny jsou menší a systém se udržuje v mezích. Klasickým příkladem je systém ústředního vytápění, který se vypne, když (vhodně umístěný) teplotní senzor dosáhne předem nastavené hodnoty. Součástí záporné zpětné vazby je termostat.