Tapaukseen perustuva päättely on ongelmanratkaisumenetelmä, jossa kehitetään ratkaisu uuteen ongelmaan aiemman kokemuksen perusteella eri ongelmasta. Joissakin tapauksissa tiettyä ratkaisua voidaan käyttää kokonaan uudelleen, kun taas toisissa tapauksissa vanha ongelma tarjoaa vain rajallisen käsityksen uudesta ratkaisusta. Tapaukseen perustuva päättely perustuu vahvasti analogiaan, koska yksilöt katsovat menneisyyteen löytääkseen tilanteita ja ongelmia, jotka ovat samanlaisia kuin ne, joita he kohtaavat nykyään. Sillä on suuri merkitys ihmisen päätöksenteon tutkimuksessa ja tietokonepäättelytekniikassa. Monet ihmisen päätöksenteon ja ongelmanratkaisun tutkijat uskovat, että lähes kaikki perustelut tehdään päätöksillä, jotka perustuvat tapaukseen.
Tapauspohjaista päättelyä voidaan soveltaa monin eri tavoin riippuen tarpeista tietyssä tilanteessa. Vanhan ongelman ratkaisu voidaan käyttää uudelleen uuden ja vastaavan ongelman ratkaisemiseksi tai se voi ainakin ehdottaa menetelmää uuden ongelman ratkaisemiseksi. Tällaisen päättelyn avulla voidaan muuttaa ratkaisua uuteen ongelmaan, joka ei toimi oikein, tai ennustaa mahdollisia ongelmia uudella ratkaisulla. Kun on keksitty ratkaisu uuteen ongelmaan, voidaan käyttää analogisia menneisyyden tilanteita uuden ratkaisun analysoimiseksi, jotta voidaan selvittää, miksi se toimi, ja etsiä mahdollisia puutteita.
Neljä ensisijaista vaihetta luonnehtivat tapauspohjaista päättelyä. Kun uusi ongelma tunnistetaan, on ensin muistettava vastaavat aiemmat ongelmat. Kun muistellaan menneitä ongelmia, käytetään ratkaisua uudelleen tai mukautetaan uuteen tilanteeseen. Tämän jälkeen on testattava uusi ratkaisu nähdäkseen, toimiiko se uudessa ongelmassa aivan kuten se toimi vastaavan vanhemman ongelman kohdalla, ja tarkistettava uusi ratkaisu sen mukaisesti. Lopuksi, kun on löydetty toimiva ratkaisu, sitoudutaan uuteen ongelmaan ja ratkaisuun muistiin uutena “tapauksena”, johon viitataan myöhemmissä tapausperusteisissa tapauksissa.
Lähes kaikilla ihmisillä on taipumus käyttää tapausperusteisia ratkaisuja monenlaisten ongelmien ratkaisemiseen jokapäiväisessä elämässään. Erityisesti jotkut ammatit vaativat tällaisten päättelymenetelmien toistuvaa käyttöä. Esimerkiksi asianajajat ja tuomarit perustavat usein argumenttinsa ja päätöksensä aikaisempiin vastaaviin oikeustapauksiin. Matemaatikot ja matematiikan opiskelijat käyttävät tapauspohjaista päättelyä ratkaistessaan uusia ja tuntemattomia matemaattisia tehtäviä. Lähes kaikki ongelmanratkaisua vaativat urat edellyttävät tällaisten päättelymenetelmien käyttöä jossain vaiheessa.