Tilståelsessag er en straffesag, der afgøres af en byret på grundlag af tiltaltes tilståelse, uden at der udfærdiges et anklageskrift og uden en formel hovedforhandling. Sagen kan afgøres af en juridisk dommer uden medvirken af domsmænd eller nævninger (se lægdommer), forudsat at bl.a. sigtede samtykker og afgiver en uforbeholden tilståelse, hvis rigtighed bestyrkes af de i øvrigt foreliggende oplysninger. Der skal medvirke en forsvarer, hvis sigtede ønsker en forsvarer beskikket, eller sigtede er anholdt eller fængslet. En straffesag kan som hovedregel afgøres som tilståelsessag, uanset hvilken straf anklagemyndigheden påstår idømt. Der gælder særlige regler for tilståelsessager, hvor der bliver rejst spørgsmål om forvaring eller andre særforanstaltninger. Sådanne tilståelsessager behandles under medvirken af domsmænd. Hvis dommen ankes til landsretten, skal der medvirke domsmænd i ankesagen. For mindre straffesager (se politisag), hvor der ikke bliver rejst spørgsmål om højere straf end bøde, gælder særlige regler, idet en tiltalt, der tilstår, kan modtage en advarsel eller i retten erklære sig villig til at betale en bøde, således at sagen afsluttes, uden at der afsiges dom.