問題求解和語言理解
PROVERB是壹種計算機程序，可以解縱橫字謎。它使用了對可能的填充詞的約束、壹個以前字謎的龐大數據庫，以及多種信息資源，包括詞典，電影及其出演演員清單的聯機數據庫。自然語言是人類在生活中交流使用的語言，人工智能在人機互動這壹領域探索如何讓計算機能夠理解和生成自然語言。
控制系統
ALVINN計算機視覺系統被用於導航橫穿美國，大部分時間不需要人來操作，而是由這個系統來操縱方向盤。另外，它是被安放在CMU的NAVLAB計算機控微型汽車上，NAVLAB上的視頻攝像機可以傳送道路圖像給ALVINN，然後ALVINN計算出最好的行駛方向。
醫學診斷
模式識別與智能系統是人工智能的壹個研究方向，它為視網膜OCT圖像的識別上提出了不同的識別方案，研究人員在MATLAB環境下實驗各種識別的方法，確定最佳的識別方案，實現了眼疾病的自動診斷。基於概率分析的醫學診斷程序已經能夠在某些醫藥學領域達到專家醫師的水平，機器能夠指出影響它判斷的因素，並解釋病例中的並發癥狀。
自動化程序設計
西洋跳棋程序是強化學習的壹個重要應用，GerryTesauro的TD-Gammon系統指明了強化學習技術的潛力。IBM公司的深藍成為在國際象棋比賽中世界冠軍的第壹個計算機程序，這場“人腦的最後抵抗”讓人們體會到了壹種全新的智能。
決策系統
NASA的遠程智能體程序，在太空上用於控制航天器的操作調度，它是第壹個船載自主規劃程序，在發生問題的時候航天器進行檢測、診斷、以及恢復。多智能體規劃體現在多體規劃，協調機制和競爭，它能使載體在非確定性的領域中進行規劃和行動。
管理和儲存
DART是壹個動態分析和重規劃工具，多用於自動的運輸調度和後勤規劃。後勤規劃必須充分考慮到路徑、目的地、起點、終點以及解決所有參數之間的矛盾，人工智能規劃可以在短時間內產生壹個成熟的規劃，縮短了工作時間，創造了高效益。
機器人技術
機器人是壹種類人行為類人思考的機械裝置，在工業和農業上用來實現那些繁重的人類勞動。盡管現在大多數機器人系統處於原型階段，但是由機器人來完成目前由人類完成的大量半機械工作的局面壹定會全面實現。在衛生保健方面機器人被用於協助外科醫生放置器械，它們具有優於人的高度準確性，在壹些髖關節替換手術中，它們已經不可或缺了。不管在試行研究還是在手術室外，機器人系統都能夠體現出其優良的工作性能。
航天工程
利用人工智能完美地創建了人-機接口，為通訊提供了保障，其次航天飛機上采用了專家系統。在專家系統的指導下，飛行任務、飛行控制、發射、自動檢測、應用加註液氧和推理決策這些工作執行地有條不紊。人工智能技在下面的系統中實現了高度自動化，確保了可靠性：利用空間站在空間進行故障診斷和排除，監控艙外活動，交會對接，飛行規劃的空間站分系統;空間結構物的組裝系統;衛星服務和空間工廠設備維修系統。