Învățarea automată, ca domeniu al inteligenței artificiale, are o istorie bogată, care își are originile la mijlocul secolului al XX-lea. Cu mult înainte de apariția rețelelor neuronale moderne și a datelor mari, pionieri precum Arthur Samuel au pus bazele. În anii 1950, Samuel a dezvoltat un program de joc de dame care putea învăța din experiență, îmbunătățindu-și jocul cu fiecare partidă jucată. Acest program este considerat una dintre primele mașini auto-învățătoare. Alte cercetări timpurii s-au concentrat pe crearea de sisteme care ar putea îndeplini sarcini ce necesită inteligență umană, cum ar fi recunoașterea tiparelor și rezolvarea problemelor. Aceste lucrări timpurii, deși simple conform standardelor moderne, au demonstrat potențialul mașinilor de a învăța și de a se adapta, punând bazele revoluției în învățarea automată pe care o vedem astăzi.