Dysonova krogla je hipotetična struktura ogromne velikosti. To je krogla, ki v celoti (ali skoraj v celoti) obdaja zvezdo in izkorišča vso energijo, ki jo oddajajo fuzijske reakcije, ki potekajo v njenem jedru. Idejo o Dysonovi krogli je prvi formaliziral in populariziral priznani fizik Freeman Dyson v članku v Science iz leta 1959 z naslovom »Iskanje umetnih zvezdnih virov infrardečega sevanja«, čeprav je prvotno zamisel dobil iz znanstvenofantastičnega romana Olafa iz leta 1945. Stapledon z naslovom Star Maker.
Naše sonce ima izhodno energijo približno 4 x 10^26 vatov ali približno 100 milijonov-kratnik celotne porabe energije človeštva v preteklem stoletju vsako sekundo. Če bi to energijo lahko izkoristili prek Dysonove sfere, bi imeli dovolj moči, da bi vzdrževali populacijo, ki je bila trilijone krat večja od naše trenutne populacije več eonov.
Prvotni predlog za Dysonovo kroglo ni bil za trdno kroglo, ampak za zbirko ~ 10^5 predmetov, ki skupaj absorbirajo večino sončne energije zvezde. Včasih imenovan “Dysonov roj”, bi to omogočilo postopno gradnjo sistema, pri čemer bi podkomponente krožile okoli zvezde neodvisno. Od zunaj bi bil tak roj videti črn, oddajal bi le infrardeče sevanje. Nekateri naši orbitalni infrardeči teleskopi že desetletja iščejo taka telesa, kot so Dysonove krogle ali roji, brez sreče. Če bi bili v notranjosti predmetov uporabljeni reflektorji, bi bila sevalna energija lahko usmerjena samo v eno smer, zaradi česar bi jo bilo težko zaznati na daljavo.
Preliminarni izračuni so pokazali, da naš sončni sistem vsebuje dovolj toge snovi za sestavo Dysonovega roja, vendar verjetno ne toge Dysonove krogle, ki bi morala biti debela približno milijon km (600,000 milj), da bi bila stabilna. Dober kandidat za gradnjo bi bil buckminsterfulleren, alotrop ogljika z ogromno močjo.
Dysonova krogla se pogosto omenja v povezavi s Kardaševo klasifikacijsko shemo, metodo, ki se uporablja za razvrščanje hipotetičnih civilizacij glede na njihove vire energije. V skladu s to klasifikacijsko shemo bi bila civilizacija tipa I tista, ki izkorišča vire energije celotnega planeta, civilizacija tipa II bi bila tista, ki za moč uporablja celotno izhodno zvezdo, civilizacija tipa III pa bi bila tista, ki uporablja celotno galaksijo za moč. Bolj špekulativna civilizacija tipa IV bi bila tista, ki izkorišča moč celotnega vesolja. Konstrukcija Dysonove krogle bi civilizacijo v celoti uvrstila v kategorijo tipa II.