تستخدم أنظمة التعلم الآلي أيضا بشكل شائع في التطبيقات الفضائية لتقريب التمثيلات المعقدة للعالم الحقيقي. على سبيل المثال ، عند تحليل كميات هائلة من بيانات مراقبة الأرض أو بيانات القياس عن بعد من المركبات الفضائية ، يلعب التعلم الآلي دورا مهما.

روبوتات الفضاء هي نوع من الروبوتات المتخصصة التي تساعد وتحل محل البشر في إجراء التجارب العلمية وأنشطة المركبات الخارجية واستكشاف الفضاء وأنشطة أخرى في الفضاء. تعمل الروبوتات الفضائية بشكل تدريجي على تغيير الأساليب التقليدية للنقل الفضائي ، والبناء في المدار ، والصيانة في المدار ، واستكشاف الكواكب.