Trước khi có máy học, kiến ​​thức được mã hóa thủ công. Các hệ thống chuyên gia ghi lại các quy tắc của một lĩnh vực cụ thể dưới dạng các câu lệnh điều kiện (if-then) và sử dụng công cụ suy luận để đưa ra kết luận. Chúng đã hỗ trợ chẩn đoán y tế, thăm dò khoáng sản và khắc phục sự cố thiết bị trong những năm 1970 và 1980.

Quá trình này được thực hiện bởi hai thành phần. Cơ sở tri thức lưu trữ các sự kiện và quy tắc, thường được xây dựng thông qua các cuộc phỏng vấn với các chuyên gia. Công cụ suy luận áp dụng các quy tắc đó cho các trường hợp mới, xâu chuỗi logic tiến hoặc lùi để đưa ra kết luận.

Ví dụ điển hình

• MYCIN dùng để điều trị nhiễm trùng do vi khuẩn
• DENDRAL cho cấu trúc phân tử
• XCON để cấu hình máy tính
• CADUCEUS dành cho nội khoa

Vấn đề bảo trì chính là nguyên nhân dẫn đến sự thất bại. Các quy tắc chồng chất, xung đột nảy sinh, và việc cập nhật cơ sở kiến ​​thức đòi hỏi nỗ lực của chuyên gia. Máy học đã thay thế nhiều ứng dụng vì nó học hỏi từ dữ liệu thay vì yêu cầu mã hóa rõ ràng. Hệ thống chuyên gia vẫn xuất hiện trong các lĩnh vực hẹp nơi tính minh bạch và khả năng kiểm toán là quan trọng.