Sonsuz odalı otel paradoksu, Alman matematikçi David Hilbert tarafından ortaya atılan bir düşünce deneyidir. Bu paradoksa göre, sonsuz sayıda odası olan bir otel tamamen dolu olsa bile yeni müşterilere yer bulunabilir. Çözüm şu şekilde olabilir: Oteldeki her misafirden, kendi oda numarasının bir üstündeki odaya taşınması istenir. Eğer otele sonsuz sayıda müşteri gelirse, her biri oda numarasının iki katı olan bir odaya yerleştirilir.