El Profesor Layton y la Caja de Pandora (conocido en inglés como Professor Layton and the Diabolical Box en USA, y en Europa como Professor Layton and Pandora’s Box), es un juego de Puzzle para la Nintendo DS lanzado en el 2009, es el segundo juego de la serie Profesor Layton de Level-5. Le siguió El Profesor Layton y el Futuro Perdido. El juego sigue al profesor Layton y su autoproclamado aprendiz Luke mientras viajan a través del país en tren para resolver el misterio detrás de una caja misteriosa que se dice que mata a cualquiera que la abra.

El Dr. Schrader, el mentor del profesor Layton, se ha topado con la misteriosa Caja Elísea, legendaria por ser capaz de matar a cualquiera que la abra. Cuando Layton y Luke van a visitar a Schrader, lo encuentran indiferente en el piso y no hay señales de la caja. Un boleto de tren al Molentary Express es la única pista del robo de la caja, y los dos se preparan para seguir en el próximo tren hacia la ciudad de Folsense, que figura en el diario de Schrader como el origen de la Caja Elísea. Les siguen el inspector Chelmey, que rastrea el crimen, y Flora, que se cuela a bordo del tren pero finalmente es descubierta por la pareja.

La Caja de Pandora es un juego de aventuras / rompecabezas. El jugador controla los movimientos del epónimo Profesor Layton y su joven asistente Luke a través de varios lugares, a diferencia del juego anterior, que se limita a una sola ciudad. Además de completar muchos tipos diferentes de rompecabezas, los jugadores deben explorar diferentes áreas, resolver misterios y ayudar al Profesor en su búsqueda.

Los menús del rompecabezas de este juego son muy similares a los de la Villa Misteriosa. Los rompecabezas incluyen acertijos, acertijos deslizantes, acertijos lógicos y otros. El jugador se presenta con cada acertijo y su valor en «picarats», y se le da tiempo ilimitado para resolverlo. Cada rompecabezas tiene tres pistas disponibles para ello, pero el jugador debe gastar una «moneda de sugerencia» para ver cada sugerencia. Las monedas de sugerencia son limitadas; el jugador comienza con diez, y se pueden encontrar más buscando en las configuraciones regionales del juego.

Una vez que el jugador siente que tiene la respuesta, la ingresa, ya sea seleccionando una respuesta, dibujando un círculo alrededor de una parte específica o ingresando la respuesta a través del reconocimiento de caracteres en la pantalla táctil de la Nintendo DS. Si el jugador esta en lo correcto, los picarats se agregan a su puntuación total, y a veces se le recompensa con un elemento. Si el jugador esta equivocado, puede volver a intentar el acertijo indefinidamente.

El Profesor Layton y la Caja de Pandora recibieron críticas «favorables» de acuerdo con Metagitic, un agregador de reseñas de videojuegos. En Japón, Famitsu le dio una puntuación de dos nueves y dos ochos para un total de 34 de 40.  El A.V. Club le dio una A-. Wired le dio una puntuación de ocho de diez.  A partir del 9 de julio de 2008, el juego vendió 815,369 copias en Japón, según Famitsu. IGN otorgó el premio Editor’s Choice del juego, y lo calificó como el undécimo mejor juego de Nintendo DS a partir de 2010. GameTrailers le dio al título su mejor juego de rompecabezas / salón del premio de 2009.