Si bien la inteligencia artificial y la robótica no están intrínsecamente conectadas, a menudo se utilizan juntas en los esfuerzos por crear computadoras y máquinas que se parezcan más a los humanos y otros animales. Los robots son tan «inteligentes» de forma innata como el programa utilizado para moverlos, por lo que la inteligencia artificial (IA) se puede utilizar para crear robots «más inteligentes». Esta conexión ya se ha utilizado en la fabricación de juguetes, como mascotas robóticas, así como en demostraciones de robots que buscan emular el pensamiento y las respuestas humanas. También existen otras aplicaciones que buscan combinar las dos disciplinas, como la cibernética.
La inteligencia artificial y la robótica son dos campos de la informática y la tecnología que están comúnmente conectados, especialmente en la mente de los escritores de ciencia ficción y los tecnólogos especulativos. Sin embargo, cada uno de ellos son campos separados. La IA es un campo de la informática en el que se diseñan programas de software en un esfuerzo por emular la forma en que el cerebro humano percibe el mundo que lo rodea y crea pensamientos y respuestas al mundo. La robótica, por otro lado, es un campo de la ingeniería en el que se diseñan máquinas que pueden moverse de diferentes maneras. Cuando se combinan los dos, el objetivo suele ser crear un robot que pueda moverse y «pensar» de forma inteligente.
Algunas de las combinaciones más comunes de inteligencia artificial y robótica se encuentran en el desarrollo de robots que se mueven y actúan como personas o animales. Ya se han lanzado a la venta una serie de juguetes y productos que reaccionan a su entorno de manera similar a los animales y se mueven mediante sistemas robóticos. También se han desarrollado y demostrado robots experimentales en varios entornos diferentes que se mueven de una manera sorprendentemente sofisticada para una máquina. Estas combinaciones han generado de todo, desde robots que pueden subir y bajar escaleras y jugar tenis de mesa hasta caras robóticas que demuestran respuestas «emocionales» basadas en interacciones con personas.
La inteligencia artificial y la robótica también se pueden conectar en otros campos de investigación, como la cibernética. El desarrollo cibernético tiene como objetivo combinar la inteligencia artificial y la robótica de una manera más orgánica, para crear robots o partes de robots que interactúen con el pensamiento humano. Los desarrollos recientes en este campo incluyen prótesis avanzadas que pueden reemplazar las extremidades perdidas y permitir el movimiento mediante el uso de programas de IA y las acciones de la persona que lleva la prótesis. Algunos futuristas imaginan un mundo en el que la cibernética permite que la inteligencia artificial y la robótica se fusionen tan completamente que el pensamiento humano y las computadoras se conviertan en una sola entidad nueva, aunque esto es, por supuesto, especulativo.