I 1948 ble han utnevnt til Reader ved matematikkavdelingen ved Victoria University of Manchester, nå University of Manchester. I 1949 ble han visedirektør ved databehandlingslaboratoriet, og arbeidet med stored-program datamaskiner, Manchester Mark 1. I tillegg arbeidet han med mer abstrakte arbeider innen matematikk, og med Computing machinery and intelligence. Turing nærmet seg også begrepet kunstig intelligens og foreslo et eksperiment som senere er omtalt som Turingtesten. Dette er et forsøk på å definere en standard for når en maskin kan omtales som «intelligent». Ideen var at en maskin kunne antas å «tenke» når et menneske i skriftlig kommunikasjon med «objektet» ikke kunne avklare om «objektet» var en maskin eller et menneske. I sin artikkel foreslår Turing at en i stedet for å lage et program som simulerer en voksen person, skulle lage et enklere program som emulerer tankene til et barn. Deretter skulle en la «barnet» gjennomgå en form for utdannelse. En omvendt form for turingtest, CAPTCHA, er mye brukt på Internett for å avklare om en kommuniserer med et menneske eller en datamaskin. I 1948 begynte Turing å skrive et program for sjakk sammen med en yngre kollega, D. G. Champernowne. I 1950 var det ferdig på papiret og fikk navnet Turbochamp. I 1952 forsøkte han å få det implementert på en Ferranti Mark 1 maskin, men den var ikke tilstrekkelig kraftig til å kunne utføre programmet. I stedet gjennomførte de et parti der Turing selv utførte instruksjonene manuelt med en frist på en halv time per trekk. Partiet ble nedskrevet.. Turings program spilte mot Turings kollega, Alick Glennie og tapte. Det sies at programmet spilte og vant, mot Champernownes kone.