การจัดการตนเอง (อังกฤษ: Self-organization) เป็นกระบวนการที่ก่อให้เกิด โครงสร้าง (structure) หรือที่เรียกว่า กระบวนการสร้างให้เกิดรูปร่าง หรือ แพตเทิร์น (pattern formation)โดยที่ไม่ต้องพึ่งการควบคุมจากส่วนกลาง หรือ ผ่านการวางแผนจากองค์ประกอบใดๆ จากภายนอกด้วยวิธีการนี้ ในระบบหนึ่งๆ ที่มีองค์ประกอบย่อยในระดับท้องถิ่น ที่ได้มีการปฏิสัมพันธ์ระหว่างกัน จนทำให้เกิดเป็น โครงสร้าง หรือ แพตเทิร์น ที่มีขนาดใหญ่ จนกลายเป็น ระบบที่มีขนาดใหญ่ระดับ Globalดังนั้น องค์กรใดๆ หรือ การจัดการใดๆ จึงถูกจัดการในทิศทางรูปแบบ "ขนาน" (parallel) ที่ทุกๆองค์ประกอบย่อยต่างปฏิบัติ หรือ ดำเนินการ พร้อมๆกัน ในรูปแบบ "กระจาย" (distributed) ที่ไม่มีการพึ่งพาหรือ ถูกควบคุมจากส่วนกลางแต่อย่างใดตัวอย่างหนึ่งที่สามารถนำมายกตัวอย่างให้เห็นถึงระบบการจัดการตนเองได้อย่างเห็นได้ชัดเจน คือ ระบบการจัดการตนเองในขอบเขตของ กระบวนการที่ไม่สมดุลในฟิสิกส์ระบบการจัดการตนเอง ยังคงเกี่ยวข้องในศาสตร์ของ เคมี ในหัวข้อของ self-assemblyแนวคิดของระบบการจัดการตนเองยังคงเป็นศูนย์กลางที่ใช้ในการอธิบายกระบวนการต่างๆในระบบชีววิทยา โดยสามารถอธิบายได้ตั้งแต่ การทำงานของเซลส์เล็กๆจนถึงระบบขนาดใหญ่รวมทั้งยังมีการอ้างถึง พฤติกรรมของระบบการจัดการตนเอง ที่สามารถค้นพบได้ในงานวิจัยอื่นๆ ที่อาจจะเขียนในกฎการทำงานที่แตกต่างหลากหลาย แต่ทั้ง ธรรมชาติ และ สังคม เช่น เศรษฐศาสตร์ หรือ มนุษย์วิทยา
ระบบการจัดการตนเองในสาขาคณิตศาสตร์ ที่เห็นได้ชัดเจนคือ Cellular automata