ในทางเศรษฐศาสตร์ ความล้มเหลวของตลาด (Market Failure) หมายถึง การที่ตลาดไม่สามารถทำงานตามกลไก เพื่อนำมาซึ่งการจัดสรรทรัพยากรที่มีประสิทธิภาพได้ หรือสถานการณ์ที่ตลาดไม่อาจนำมาซึ่งความ ต้องการของสาธารณะได้ สาเหตุที่ทำให้เกิดความล้มเหลวของตลาด ประกอบไปด้วย การมีอำนาจเหนือตลาด (Market Power) ความไม่สมบูรณ์ของข้อมูลข่าวสาร (Imperfect Information) การเกิดผลกระทบภายนอก (Externalities) และสินค้าสาธารณะ (Public Goods) เป็นต้น
สำหรับความล้มเหลวของตลาดในกฎหมายโทรคมนาคมหมายถึงสถานการณ์ที่ตลาดการแข่งขันเสรีไม่สามารถจัดสรรทรัพยากรและจัดหาสินค้าและบริการได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ไม่เหมาะสม ความล้มเหลวเหล่านี้อาจเกิดจากปัจจัยต่างๆ เช่น การแข่งขันที่ไม่เพียงพอ ขาดข้อมูล ปัจจัยภายนอก และสินค้าสาธารณะ ในโทรคมนาคม ตัวอย่างได้แก่ อัตราค่าเคเบิลที่สูง การเข้าถึงบรอดแบนด์ที่จำกัด และความเสี่ยงในการเลือกปฏิบัติระหว่างผู้ให้บริการเนื้อหาโดยผู้ให้บริการโทรคมนาคม
ตัวอย่างของความล้มเหลวของตลาดโทรคมนาคมมีดังนี้
1. การแข่งขันที่ไม่เพียงพอ เช่น อำนาจตลาดที่กระจุกตัว เนื่องจากในบางพื้นที่หรือบางบริการ ตลาดโทรคมนาคมถูกครอบงำโดยผู้เล่นรายใหญ่เพียงไม่กี่ราย ส่งผลให้ราคาสูงขึ้นและผู้บริโภคมีตัวเลือกน้อยลง หรือเกิดอุปสรรคในการเข้าสู่ตลาด เนื่องจากต้นทุนการลงทุนโครงสร้างพื้นฐานที่สูงหรืออุปสรรคด้านกฎระเบียบอาจทำให้ผู้เข้าตลาดใหม่แข่งขันกับผู้ให้บริการรายใหญ่ได้ยากขึ้น ส่งผลให้การแข่งขันถูกจำกัดมากขึ้น
2. ขาดข้อมูลหรือข้อมูลในตลาดไม่สมดุล กล่าวคือ การขาดข้อมูลเป็นสถานการณ์ที่บริษัทโทรคมนาคมอาจมีข้อมูลเกี่ยวกับบริการและค่าใช้จ่ายมากกว่าผู้บริโภค ซึ่งอาจนำไปสู่การกำหนดราคาที่ไม่เป็นธรรมหรือแพ็กเกจแบบรวม สำหรับข้อมูลไม่สมดุลคือสถานการณ์ที่ผู้บริโภคอาจไม่ทราบอย่างถ่องแท้ถึงบริการโทรคมนาคมประเภทต่างๆ ที่มีให้บริการหรือต้นทุนที่เกี่ยวข้อง
3. ปัจจัยภายนอก เช่น ผลกระทบต่อเครือข่าย แม้ว่าการลงทุนในโครงสร้างพื้นฐานโทรคมนาคมจะสร้างมูลค่า แต่ผลประโยชน์อาจตกอยู่กับผู้สร้างปริมาณการใช้งานรายใหญ่อย่างไม่สมส่วน ทำให้ผู้บริโภคได้รับประโยชน์น้อยลง หรือ ปัจจัยภายนอกเชิงลบ เป็นสถานการณ์ที่การพึ่งพาเครือข่ายส่วนตัวมากเกินไปสำหรับการโทรคมนาคมอาจนำไปสู่ปัญหาปริมาณการใช้งานที่เพิ่มมากขึ้นและผลกระทบเชิงลบอื่นๆ ต่อสังคม
4. สินค้าสาธารณะ เช่น การเข้าถึงบริการบรอดแบนด์หรือบริการอินเทอร์เน็ตความเร็วสูงเพราะในยุคเศรษฐกิจดิจิทัล บริการบรอดแบนด์หรือบริการอินเทอร์เน็ตความเร็วสูง มักถือเป็นสินค้าสาธารณะ ซึ่งหมายความว่าเป็นประโยชน์ต่อทุกคน แต่การให้บริการดังกล่าวอาจไม่สร้างกำไรเพียงพอสำหรับบริษัทเอกชนที่จะรับประกันการเข้าถึงอย่างทั่วถึง
5. ความล้มเหลวอื่นๆ เช่น การขาดการเชื่อมต่อโครงข่าย เนื่องจากในบางกรณี บริษัทโทรคมนาคมอาจไม่สามารถเชื่อมต่อเครือข่ายของตนได้เพียงพอ ซึ่งจำกัดความสามารถของผู้บริโภคในการสื่อสารระหว่างกัน หรือเกิดสถานการณ์การเลือกปฏิบัติด้านคุณภาพของบริการที่ผู้ให้บริการโทรคมนาคมอาจใช้คุณภาพของบริการเพื่อเลือกปฏิบัติต่อผู้ให้บริการเนื้อหาบางราย ซึ่งส่งผลกระทบต่อการเลือกและการเข้าถึงข้อมูลของผู้บริโภค
นอกจากนี้ ตัวอย่างความล้มเหลวของตลาดโทรคมนาคมที่เกิดขึ้น เช่น อัตราค่าเคเบิลที่เพิ่มขึ้น ในสหรัฐอเมริกาตั้งแต่พระราชบัญญัติโทรคมนาคมปี ค.ศ. 1996 อัตราค่าเคเบิลได้เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งเกินอัตราเงินเฟ้อ ตามการศึกษาวิจัยของมหาวิทยาลัยอินเดียนาบลูมิงตัน ซึ่งรายงานในเอกสารเกี่ยวกับความล้มเหลวของการแข่งขัน อีกตัวอย่างหนึ่งคือการเข้าถึงบรอดแบนด์ที่จำกัด ในบางพื้นที่ การเข้าถึงบรอดแบนด์จำกัดเฉพาะในพื้นที่เฉพาะ โดยเฉพาะพื้นที่ชนบท ทำให้ผู้อยู่อาศัยไม่สามารถเข้าถึงอินเทอร์เน็ตความเร็วสูงได้
ปัญหาที่สำคัญอีกประการหนึ่งที่ได้รับความสนใจในปัจจุบัน คือปัญหาด้านคุณภาพของบริการ บริษัทโทรคมนาคมอาจให้ความสำคัญกับปริมาณการรับส่งข้อมูลหรือเนื้อหาบางประเภทมากกว่าประเภทอื่นๆ ซึ่งส่งผลกระทบต่อคุณภาพของบริการสำหรับผู้บริโภค เพื่อแก้ไขปัญหาความล้มเหลวของตลาดเหล่านี้ หน่วยงานกำกับดูแลและผู้กำหนดนโยบายมักจะเข้ามาแทรกแซงผ่านกฎระเบียบ นโยบายการแข่งขัน และการอุดหนุน ตัวอย่างเช่น กฎระเบียบสามารถใช้เพื่อรับรองการเชื่อมต่อ ป้องกันการเลือกปฏิบัติ และส่งเสริมการแข่งขัน เงินอุดหนุนสามารถใช้เพื่อกระตุ้นการลงทุนในโครงสร้างพื้นฐานบรอดแบนด์ โดยเฉพาะในพื้นที่ที่ไม่ได้รับบริการเพียงพอ
อย่างไรก็ตามในอีกด้านหนึ่งของเหรียญ ตลาดล้มเหลวอาจไม่ใช่สาเหตุหรือปัญหาเดียว อาจเกิดปัญหารัฐบาลล้มเหลว เพราะรัฐบาลคือหน่วยงานที่ก่อตั้งขึ้นเพื่อแก้ไขปัญหาความล้มเหลวของตลาดในการจัดสรรทรัพยากรบางชนิด แต่การทำงานของรัฐบาลเองก็นำไปสู่ความล้มเหลวได้เช่นกัน โดยอาจแบ่งเป็นความล้มเหลว 2 ประเภทคือ ความล้มเหลวเชิงปฏิบัติการ กล่าวคือปัญหาในกระบวนการราชการและบัญญัติกฎหมาย ซึ่งเผชิญกับปัญหาคอร์รัปชัน อิทธิพลทางการเมือง ขาดการกำกับดูแลที่เพียงพอ และใช้ต้นทุนที่สูงเกินไป อีกประการคือความล้มเหลวเชิงนโยบาย โดยการดำเนินนโยบายสร้างต้นทุนมากกว่าประโยชน์ ลิดรอนสิทธิเสรีภาพ หรือเข้าไปข้องเกี่ยวกับกิจกรรมที่ภาคเอกชนทำได้ดีอยู่แล้วและภาครัฐไม่มีความจำเป็นใดๆ ที่จะต้องยื่นมือเข้าไปแทรกแซง การแทรกแซงอาจก่อให้เกิดผลร้ายมากกว่ากรณีที่รัฐบาลปล่อยให้ตลาดทำงานเอง แม้จะไม่สมบูรณ์ก็ตาม ดังนั้น ในการพิจารณาระบุปัญหาหรือสาเหตุที่เกิดขึ้นในตลาดอาจต้องคำนึงถึงทั้งความล้มเหลวของตลาดและรัฐบาล ควรต้องระบุให้ได้ว่าเป็นตลาดหรือรัฐบาลที่ล้มเหลวก่อนจะออกแบบเครื่องมือในการจัดการกับปัญหาดังกล่าว