Ein Binärbaum ist ein Baum gemäß der Graphentheorie, bei dem jeder Knoten vom Grad höchstens 3 ist. Ein Knoten mit Grad höchstens 2 kann dabei als Wurzel fungieren. Ein solcher Knoten existiert immer (im Extremfall ist er ein Blatt, hat also Grad 1).
Ein vollständiger Binärbaum hat zusätzlich die Eigenschaft, dass genau ein Knoten Grad 2 besitzt. In diesem Fall wird nur dieser als Wurzel bezeichnet.
Ein vollständiger balancierter Binärbaum ist ein vollständiger Binärbaum, bei dem die Abstände zweier beliebiger Blätter von der Wurzel um höchstens 1 voneinander abweichen.
Eine Darstellung eines Binärbaumes, in dem die Knoten mit rechtwinkligen Dreiecken und die Kanten mit Rechtecken dargestellt werden, nennt man pythagoräischer Binärbaum.
Viele Datenstrukturen wie z.B. AVL-Bäume oder binäre Heaps, basieren auf Binärbäumen.