代表著高端科技的新型機器人，體現了一個國家的尖端成果。
在當今時代裡對人類來說，凡是太髒太累、太危險、太精細、太粗重或太反覆無聊的工作，現在已常常由機器人來代勞。從事製造業的工廠裡的生產線就應用了很多工業機器人，其他應用領域還包括：射出成型業、建築類業、石油鑽探、礦石地底開採、外太空星際探索、深海水下探索、有毒害物質等的清理、深山或深海的搜救、還有關的醫學及軍事上領域等。
人類最常使用的工業機器人，是指由操作機（機械本體）、控制器、伺服驅動系統和感測裝置構成的一種仿人操作、自動控制、可重複編程、能在三維空間完成各種作業的光機電一體化生產設備，特別適合於多品種、變批量的彈性製造系統。
一個工業機器人可以僅包括一個感覺與動作之間的連結，而且這個連結不是由人手動操控的。機器人的動作也許是電動機或是驅動器（也稱效應器）移動一隻手臂，張開或關閉一個夾子的動作。此種直接而詳盡的控制跟回饋也許是由在外部或是嵌入式的電子計算機或是微控制器上運行的程式提供。根據這個定義，所有的自動裝置都算機器人。
工業機器人可直接接受人類指令，也可以執行預先編排的程序，也可以根據以人工智慧技術制定的原則綱領行動。工業機器人發展現狀方面，在2007年時全球已共安裝的工業機器人計有995,000台。汽車工業以及電子電器行業的發展，是上述地區工業機器人裝配量強勁增長的主要因素，化工領域用工業機器人的需求量也在迅速上升中。而焊接機器人是工業機器人的最常見類型，常用於汽車製造機械流水線的規模化製造中，汽車車身和其他採用焊接工藝的部件的焊接。
戰鬥機器人研發方面走在前列的國家包括美國與以色列，如果不將全球各種正在服役的無人飛機包含在內的話，比較典型的案例有DRDO(Defence Research and Development Organisation)公司Daksh， iRobot公司的PackBot，福斯特-米勒公司的「魔爪」，以色列USV(Unmanned Security Vehicle)公司的Guardium，韓國三星公司的SGR-A1等。
目前戰鬥機器人已經被應用於阿富汗，巴以衝突等局部戰爭中，比較常見的任務包括偵察，排雷等，這種機器人往往非常靈活，可以穿越複雜地形，部分型號的機器人裝備了機槍等攻擊性武器。通常用於探索人類難以安全接近或根本無法到達的地方。有水下機器人、地外探測機器人（勇氣號、機遇號）、洞穴/密室探索機器人、火山研究機器人等等類型。
機器人也可以僅作玩具用途，甚至成為人類生活的寵物和伴侶。日本Sony公司推出的「Aibo」機器寵物就是一個實例。在青少年流行文化中，機器人題材自幾十年前就開始在世界範圍內盛行。《原子小金剛》、《變形金剛》、《機動戰士鋼彈》等機器人動畫將此題材推向高峰。這些作品通常將機器人描畫為具有人類軀幹特徵（甚至感情）的金屬人，並以其強勁的能力作戰。
有些機器人被開發出來純粹是以模模擬人作為目的的，這些模仿既可以是外觀與動作行為上的，又可以是思想感情上的。理論上講，要做出外觀、行為、思想都非常接近真人的機器人，在目前還有不可跨越的技術難度，但在未來並不是不可能的事。而如何利用及控制那類高模擬機器人，它們與人類關係又將如何，早已成為科幻界一個長期話題。
在2001年，美國麻省理工學院打破歷史傳統，研發了世界上第一個有模擬感情的機器人。理想中的高模擬機器人是高級整合控制論、機械電子、計算機與人工智慧、材料學和仿生學的產物，目前科學界正在向此方向研究開發。理想中的高模擬機器人是高級整合控制論、機械電子、計算機與人工智慧、材料學和仿生學的產物，目前科學界正在向此方向研究開發。有關機器人的話題，常見於科幻電影、電視、小說等等的作品中。
被譽為繼愛因斯坦之後最傑出的理論物理學家史蒂芬·威廉·霍金於2010年04月在Discovery Channel紀錄片《與霍金探索宇宙》（ Into the Universe with Stephen Hawking）中表示，宇宙有1000億個星系，「從數量上看，可以合理推斷外星生命存在」。霍金也提出警告，若外星生物出現於地球，即代表其科技能力遠在地球人類之上（足以離開遠在地球人類所不知之處，並移動至太陽系區域），若外星生物離開其原先區域並向外發展，表示其有耗光原先自有資源且需向外探索的可能；此即存在與外星生物接觸的風險，外星生物可能住在大型太空船上變成了太空游牧民族，四處討伐和佔領其他星球，可能令地球也淪為殖民地。
由俄法研發維護太空空間站裡外繁瑣事件的太空機器人
身為全球最大車廠的TOYOTA，在交通裝置外，也持續地研發機器人。2011年11月，TOYOTA正式向外發表四組有一定完成度的機器人，預計在2013年可以實用化。這四款輔助機器人具有下列的功能：
自主步行輔助：針對下肢麻痹或是行動不方便的人開發的輔具，協助病人進行彎曲膝蓋的自然步行。
步行練習輔助：利用自主步行輔助的技術，所研發的步行練習器，能夠在復健的初期練習行走。
平衡練習輔助：針對平衡能力的輔助練習，利用平衡輪與遊戲結合，輕鬆的訓練出平衡感。
搬移輔助：為了需要體力搬移病患的看護人員而開發，將乘重部分與輔助車組合而成，協助病人在生活空間內迅速的移動。
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