قسم التعلم العميق هو الذي يبرز كأحد أبرز أقسام الذكاء الاصطناعي، حيث يقوم بالاعتماد على الشبكات العصبية العميقة التي يتم تعليمها من البيانات والتي تستخرج الأنماط بطرق تشبه إلى حد كبير التعلم البشري.