EN monopolgenerelt er et marked som bare har en selger og ingen nære erstatning for det selgers produkt. Et naturlig monopol er en spesifikk type monopol der stordriftsfordeler er så gjennomgripende at gjennomsnittlig kostnad av produksjonen synker når selskapet øker produksjonen for alle rimelige mengder produksjon. Enkelt sagt kan et naturlig monopol fortsette å produsere mer og mer billig etter hvert som det blir større og ikke trenger å bekymre seg for eventuelle kostnadsøkninger på grunn av størrelseseffektivitet.
Matematisk ser et naturlig monopol at den gjennomsnittlige kostnaden synker over alle produksjonsmengder fordi dens marginalkostnaden øker ikke etter hvert som firmaet produserer mer ytelse. Derfor, hvis marginale kostnader alltid er mindre enn gjennomsnittlig kostnad, vil gjennomsnittlige kostnader alltid være synkende.
En enkel analogi å vurdere her er gjennomsnittet av karakterer. Hvis din første eksamensscore er 95 og hver (marginale) poengsum etter det er lavere, si 90, vil karaktergjennomsnittet ditt fortsette å synke når du tar flere og flere eksamener. Spesifikt vil karaktergjennomsnittet ditt komme nærmere og nærmere 90, men aldri komme dit helt. Tilsvarende vil et naturlig monopols gjennomsnittlige kostnad nærme seg marginalkostnadene fordi mengden blir veldig stor, men aldri helt lik marginalkostnad.
Uregulerte naturlige monopol lider av de samme effektivitetsproblemene som andre monopol på grunn av at de har en insentiv til å produsere mindre enn et konkurransedyktig marked vil levere og kreve en høyere pris enn det som vil være i et konkurrerende marked.
I motsetning til vanlige monopol, er det imidlertid ikke fornuftig å dele opp et naturlig monopol i mindre selskaper siden kostnaden strukturen til et naturlig monopol gjør det slik at ett stort selskap kan produsere til lavere pris enn flere små selskaper kan. Derfor må regulatorer tenke annerledes om passende måter å regulere naturlige monopol på.
Et alternativ er at regulatorer tvinger et naturlig monopol til å kreve en pris som ikke er høyere enn gjennomsnittlig produksjonskostnad. Denne regelen vil tvinge det naturlige monopolet til å senke prisen og vil også gi monopolet et insentiv til å øke produksjonen.
Mens denne regelen vil få markedet nærmere det sosialt optimale utfallet (der det sosialt optimale utfallet er å kreve en pris lik marginalkostnad), har den fremdeles noe dødvekttap siden den belastede prisen fremdeles overstiger marginalen koste. Under denne regelen tjener monopolisten imidlertid et økonomisk overskudd på null siden prisen er lik gjennomsnittlig kostnad.
Et annet alternativ er for regulatorer å tvinge det naturlige monopolet til å kreve en pris som tilsvarer marginalkostnadene. Denne politikken ville resultere i et samfunnseffektivt produksjonsnivå, men den vil også resultere i et negativt økonomisk overskudd for monopolisten, siden marginale kostnader alltid er mindre enn gjennomsnittlig kostnad. Derfor er det fullt mulig at begrensning av et naturlig monopol til marginale priser vil føre til at selskapet går ut av drift.
For å holde det naturlige monopolet i virksomheten under denne prisfastsettelsesordningen, må regjeringen gi monopolisten enten et engangsbeløp eller et subsidie per enhet. Dessverre gjeninnfører subsidier ineffektivitet og dødvekttap både fordi subsidier vanligvis er ineffektiv og fordi skattene som trengs for å finansiere subsidiene, forårsaker ineffektivitet og dødvekttap hos andre markeder.
Selv om prissetting av gjennomsnittlig pris eller marginalkostnad kan være intuitivt tiltrekkende, lider begge retningslinjene av et par ulemper i tillegg til de allerede nevnte. For det første er det veldig vanskelig å se i et selskap å se hva de gjennomsnittlige kostnadene og marginalkostnadene er - faktisk vet ikke selskapet selv! For det andre gir ikke kostnadsbaserte prispolitikker selskapene som er regulert et incentiv til å innovere på måter som reduserer kostnadene, til tross for at denne innovasjonen vil være bra for markedet og for samfunnet alt i alt.