L’apprentissage profond (en anglais deep learning) désigne un mode d’apprentissage automatique généralement réalisé par un réseau de neurones artificiels qui, en interagissant entre elles, permettent aux ordinateurs d’apprendre progressivement à partir d’ensemble de données. Ce type de fonctionnement diffère de la programmation, où la machine se contente plutôt d’exécuter des règles prédéterminées.
L’apprentissage profond puise à même les connaissances développées en neurosciences. Il facilite notamment l’acquisition de règles complexes et la perception des signaux (images, vidéos, sons, parole, etc.) par les machines dites « intelligentes ».
La recherche en apprentissage profond s’applique, entre autres, à la reconnaissance de la parole et à la reconnaissance des images, des visages et des formes ainsi qu’à la robotique et au traitement automatique des langues.