カルテジアン劇場 とは、伝統的な意識のモデル（意識のホムンクルス・モデル）を批判するために、アメリカの哲学者・認知科学者のダニエル・デネットが提唱した概念。人間の脳の中には小人（ホムンクルス）が住んでいる劇場があり、そのスクリーン上に経験された感覚的データが上映されるという発想をさす。デネットの1991年の著作『解明される意識』 のなかで詳細が述べられている。カルテジアン劇場に代わる意識のモデルとしてデネットは、意識の多元的草稿モデルあるいは意識のパンデモニアム（百鬼夜行）モデルを同書において提唱している。
デカルト以来、哲学的伝統は精神と身体を異なる実体として考える心身二元論が主流となっていた。この伝統に従うと、人間の脳の中では、身体を通して経験された事柄を、劇場の中で鑑賞する小人（ホムンクルス）のような役割を精神が果たしていることになる。このような伝統的意識モデルのうちに暗黙に前提されているのが、身体とは相互排他的な関係にある実体としての精神という心身二元論なのである。そのように経験された感覚的データが小人の前で上映される架空の劇場のことを、デネットはデカルト的二元論から派生した意識のモデルであるとして、カルテジアン劇場と名づけたのである。
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ホムンクルスすなわち「意識する私」という中央本部のようなものを、脳の中のどこか（例えば特定のニューロン）に発見できるような思い込みを、デネットはギルバート・ライルに倣ってカテゴリー・ミステイクであるとしている。