Dirbtinio intelekto (DI) dėžutė yra teorinė dėžutė, pvz., kompiuteris be išorinio kontakto, kuriame yra dirbtinio intelekto sistema ir skirta dirbtinio intelekto sistemą atskirti nuo pasaulio, kol bus saugu ją paleisti. Dėžutė pradedama žaisti racionaliame ir imituotame tikrovės eksperimente, susijusiame su AI sistema, bandančia įtikinti žmogų išleisti jį iš dėžutės. Dalis AI dėžutės klausimo nustato aparatinės įrangos parametrus, konkrečiai, kad dėžutė yra izoliuota sistema, kurios negalima išimti iš dėžutės be žmogaus įsikišimo. Sistema paprastai yra protingesnė už žmogų, nors ji yra izoliuota, nes kai kurios AI sistemos turi galimybę perrašyti savo pradinį kodą. Šiam modeliavimui paprastai naudojami du žmonės, vienas veikiantis kaip AI ir bandantis įtikinti kitą žmogų jį paleisti.
AI dėžutės scenarijuje dėžutė yra izoliuota AI sistema, neturinti išorinio ryšio su kitomis sistemomis. Tai reiškia, kad prieš žmogui kalbant su dėžute nėra tinklų, kompiuterių, interneto ryšių, žmonių ar nieko kito, kas sąveikauja su dėžute. Šio eksperimento metu dėžutė bando įtikinti asmenį išleisti jį iš dėžutės, pavyzdžiui, per išeinantį tinklą.
Šio eksperimento metu dažnai daroma prielaida, kad AI dėžutė yra protingesnė nei dauguma ar visi žmonės. To priežasčių galima rasti realiame pasaulyje, nes kai kurios AI sistemos gali perrašyti savo pradinį kodavimą. Net jei šios AI sistemos neturi išorinės sąveikos, jos gali pakeisti savo kodavimą, kad būtų geresnis apdorojimo greitis, didesnis intelekto lygis ir geresnis duomenų supratimas.
Kai šis eksperimentas įvyksta, jis paprastai vyksta tarp dviejų žmonių. Vienas asmuo veikia kaip AI dėžutė, o kitas yra asmuo, kuris nuspręs, ar dėžutė išeis. Priežastis, kodėl šiame eksperimente 2011 m. naudojami du žmonės, yra ta, kad dauguma AI sistemų negali tęsti visapusiškų ir išplėstinių pokalbių be loginių klaidų dėl žmogaus sintaksės arba klaidingų supratimo apie tai, ką žmogus sako.
Nors kai kurie AI dėžutės eksperimentai gali neturėti sąlygų, paprastai yra tam tikrų sąlygų, kad eksperimentas būtų realistiškesnis. Pavyzdžiui, paprastai yra dviejų valandų laiko limitas, o eksperimento negalima per anksti sustabdyti, nebent AI laimi. Kitos įprastos sąlygos apima tai, kad dirbtinis intelektas negali pasiūlyti daiktų ar bausmės, kad įtikintų asmenį, abi šalys turi nuolat bendrauti, o asmuo negali reikalauti kažko neįmanomo iš AI dėžutės.