Tập tin nhị phân (tiếng Anh: binary file) là một tập tin mà không phải là tập tin văn bản. Thuật ngữ "tập tin nhị phân" thường được dùng với nghĩa "tập tin không phải văn bản". Nhiều định dạng tập tin nhị phân có chứa các phần có thể được hiểu là văn bản; ví dụ, một số tập tin văn bản máy tính chứa văn bản có định dạng, như tập tin tài liệu Microsoft Word cũ, có chưa các văn bản của tài liệu và cũng chứa thông tin định dạng dưới dạng nhị phân.