I datoroperativsystem är en kritisk region eller kritisk sektion en programkonstruktion eller en del av ett program som inte får köras samtidigt av mer än en tråd - bara en uppgift kan köra den kritiska regionen när som helst. Tillgång till delade resurser i den kritiska regionen måste följa ett designmönster för ömsesidigt uteslutning.
All data som används inom en kritisk region kan skadas om två trådar kommer åt data samtidigt. När man går in i det kritiska området kan en uppgift använda synkroniseringsprimitiver som mutexer, semaforer eller monitorer.
