博弈论中，旅行者困境是一种非零和博弈，博弈双方都为了让自己收益最大化，而不考虑对方收益。
该博弈是1994年由印度经济学家考希克·巴苏教授（Kaushik Basu）提出，博弈情形如下：
如果两位旅行者的收益变成两个整数的选择，比如528美元和743美元，那么旅行者困境在数学上就等同囚徒困境，所以可以被看作是囚徒困境的延伸。该困境还和猜均值的2/3博弈相似，为了得到纳什均衡，两个博弈都涉及到了迭代去除占优策略，并且实验结果与博弈论的预测都严重不相符合。
博弈论认为，如果两个人是理性人，那么他们会都写300美元，这个结果是该博弈的纳什均衡。然而，实验中大多数测试者都会选择1000美元，或者接近1000美元。他们也清楚自己并没有认真思考这个情况，选择了非理性的结果。并且，旅行者们会因为在博弈中严重偏离纳什均衡而获得比理性行为高很多的收益。该实验既没有证明大多数人都是完全理性人，也没有证明他们如果选择理性行为就能获得更多收益。这个困境让人们对博弈论产生了怀疑，与此同时，有人建议需要有一种新的解释，来帮助理解如何来完全理性的作出非理性选择。
一个典型的收益矩阵如下（仅考虑整数）：
