Die Fehlerbaumanalyse, englisch Fault Tree Analysis (FTA), ist ein Verfahren zur Zuverlässigkeitsanalyse von technischen Anlagen und Systemen. Sie basiert auf der booleschen Algebra und dient dazu, die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls einer Anlage oder Gesamtsystems zu bestimmen. Sie ist eine Art der Systemanalyse und je nach Anwendungsbereich in verschiedenen Spezifikationen wie der NUREG–0492 im Bereich der Nuklearindustrie und bei der NASA und im Bereich der Luftfahrt Teil der ARP4761 von der SAE International. Als internationaler Standard IEC 61025 ist das Verfahren unter dem Begriff Fehlerzustandsbaumanalyse von der International Electrotechnical Commission beschrieben. In Deutschland ist die Fehlerbaumanalyse Inhalt der nationalen DIN 25424.