Uczenie maszynowe, samouczenie się maszyn albo systemy uczące się (ang. machine learning) – obszar sztucznej inteligencji poświęcony algorytmom, które poprawiają się automatycznie poprzez doświadczenie[1], czyli ekspozycję na dane. Algorytmy uczenia maszynowego budują model matematyczny na podstawie przykładowych danych, zwanych zbiorem uczącym, w celu prognozowania lub podejmowania decyzji bez bycia zaprogramowanym explicite przez człowieka do tego celu. Algorytmy uczenia maszynowego są wykorzystywane w wielu różnych zastosowaniach, takich jak ochrona przed spamem (filtrowanie wiadomości internetowych pod kątem niechcianej korespondencji), czy rozpoznawanie obrazów, w których opracowanie konwencjonalnych algorytmów do wykonywania potrzebnych zadań jest trudne lub niewykonalne.