現代人工智能涉及計算機科學、數學、神經科學、物理學、語言學、哲學等眾多學科，是典型的交叉學科，關於它的定義一直存有不同的觀點。例如，諾維格和拉塞爾合著的《人工智能——一種現代方法》中提到，人工智能是“像人一樣思考的係統、像人一樣行動的係統、理性地思考的係統、理性地行動的係統”。大英百科全書中把人工智能定義為“數字計算機或者數字計算機控製的機器人執行通常與智能生物體相關的任務的能力”。
2018年1月，在國家標準化管理委員會的指導下，由中國電子技術標準化研究院編寫並發布了《人工智能標準化白皮書（2018版）》，其中對人工智能做了如下定義。
人工智能是利用數字計算機或者數字計算機控製的機器模擬、延伸和擴展人的智能，感知環境、獲取知識並使用知識獲得最佳結果的理論、方法、技術及應用係統。
這個定義包含如下幾層含義。
第一，人工智能的實現工具是數字計算機或者數字計算機控製的機器。即數字計算機是實現人工智能的核心，通過強大的計算能力和算法，起到類似於“人類大腦”的作用。計算能力和算法都依賴於人類技術進步，這充分體現了“人工”的作用。
第二，人工智能中的“智能”水平具有不同的級別，從模擬、延伸到擴展人的智能，從感知環境、獲取知識到使用知識。人工智能的最高級別是可以超越人類智力水平的。
第三，人工智能的具體表現形式包括理論、方法、技術以及應用係統。
現代人工智能被分為弱人工智能和強人工智能。根據《人工智能標準化白皮書（2018版）》的描述，弱人工智能是指不能真正實現推理和解決問題的智能機器，並不真正擁有智能，也不會有自主意識；而強人工智能是指真正能思考的智能機器，並且認為這樣的機器是有知覺和自我意識的。強人工智能不僅在哲學和倫理學上存在爭議，而且相關技術的研究工作也困難重重，當前的主流觀點認為，未來幾十年內強人工智能難以實現。