Большой российский энциклопедический словарь
ГОЛОВОЛО́МКА, загадка, задача, требующая для своего решения догадливости, сообразительности; игра с задачами такого характера.
Толковый словарь русского языка И. С. Ожегова и Н. Ю. Шведовой
ГОЛОВОЛО́МКА -и, ж. Головоломная загадка, задача. Задать головоломку кому-н. (также перен.: заставить подумать, поразмыслить над чем-н. трудным).
Толковый словарь русского языка Д. Н. Ушакова
головоломки, ж. (разг.). Сложная, трудноразрешимая загадка, задача.
Игрушка, требующая разрешения подобной задачи. Китайская головоломка.
Толковый словарь Ефремовой
ж.
1)
а) Специально подобранная загадка, задача и т.п., для решения которой требуются сообразительность и знания в соответствующей области.
б) Забавная поделка, состоящая из различных соединенных между собою элементов, которые необходимо разъединить.
2) перен. Какие-л. сложные проблемы, решение которых требует большого труда.