Естественная монополия (Natural monopoly) — отрасль, в которой монополист действует с позиции минимазации долгосрочных средних издержек \mathrm{LAC}, где проникновение новых производителей приводит к падению эффективности производства за счет исчезновения эффекта масштаба.

Иными словами, деятельность одного производителя более эффективна из-за наличия фактора экономии от масштаба, обеспечивающий рост производства.

Для такой отрасли наиболее эффективным является такой масштаб производства, который наиболее близок к количеству выпуска по которому предьявляется спрос при любой цене товара.

К естественным монополиям относятся преимущественно предприятия общественного пользования, предоставляющих услуги населению: предприятия коммунального обслуживания (водо-, газо-, электроснабжение, канализация), предприятия железнодорожного транспорта и др.

На графике продемонстрировано установление цен и объемов выпуска в условиях естественной монополии, где \mathrm{LAC} и \mathrm{LMC} — это кривые средних и предельных издержек фирмы в долгосрочном периоде, \mathrm{MR} — кривая предельного дохода и \mathrm D — кривая спроса. Чем выше объем производства, тем ниже средние издержки. Предельные издержки \mathrm{LMC} всегда ниже средних \mathrm{LAC} при любом объеме выпуска.

График показывает, что оптимальный выпуск для фирмы {\mathrm Q}_1 устанавливается в точке пересечения кривых долгосрочных предельных издержек и предельного дохода (\mathrm{LMC}\;=\;\mathrm{MR}), соответственно цена будет равна {\mathrm P}_4, а площадь прямоугольника {\mathrm P}_3{\mathrm P}_4\mathrm{EM} составит прибыль фирмы.

При повышении объема производства до уровня {\mathrm Q}_2, что является наиболее приемлимым для общества, цена соответсвенно будет равна {\mathrm P}_1, на что монополист естественно не пойдет т.к. цена {\mathrm P}_1 не покрывает издержек фирмы на производство продукции. В этом случае фирма понесет убыток, который будет равен площади прямоугольника {\mathrm P}_1{\mathrm P}_2\mathrm{NF}.