现代人工智能涉及计算机科学、数学、神经科学、物理学、语言学、哲学等众多学科，是典型的交叉学科，关于它的定义一直存有不同的观点。例如，诺维格和拉塞尔合著的《人工智能——一种现代方法》中提到，人工智能是“像人一样思考的系统、像人一样行动的系统、理性地思考的系统、理性地行动的系统”。大英百科全书中把人工智能定义为“数字计算机或者数字计算机控制的机器人执行通常与智能生物体相关的任务的能力”。
2018年1月，在国家标准化管理委员会的指导下，由中国电子技术标准化研究院编写并发布了《人工智能标准化白皮书（2018版）》，其中对人工智能做了如下定义。
人工智能是利用数字计算机或者数字计算机控制的机器模拟、延伸和扩展人的智能，感知环境、获取知识并使用知识获得最佳结果的理论、方法、技术及应用系统。
这个定义包含如下几层含义。
第一，人工智能的实现工具是数字计算机或者数字计算机控制的机器。即数字计算机是实现人工智能的核心，通过强大的计算能力和算法，起到类似于“人类大脑”的作用。计算能力和算法都依赖于人类技术进步，这充分体现了“人工”的作用。
第二，人工智能中的“智能”水平具有不同的级别，从模拟、延伸到扩展人的智能，从感知环境、获取知识到使用知识。人工智能的最高级别是可以超越人类智力水平的。
第三，人工智能的具体表现形式包括理论、方法、技术以及应用系统。
现代人工智能被分为弱人工智能和强人工智能。根据《人工智能标准化白皮书（2018版）》的描述，弱人工智能是指不能真正实现推理和解决问题的智能机器，并不真正拥有智能，也不会有自主意识；而强人工智能是指真正能思考的智能机器，并且认为这样的机器是有知觉和自我意识的。强人工智能不仅在哲学和伦理学上存在争议，而且相关技术的研究工作也困难重重，当前的主流观点认为，未来几十年内强人工智能难以实现。