道路對軟體而言是一個充滿挑戰的環境。其他駕駛員的行為難以預測。行人會毫無預警地突然出現。雨水、眩光和褪色的車道線都會降低感測器的輸入訊號。自動駕駛車輛必須即時應對所有這些情況，容不得半點碰撞。
感知系統結合攝影機、雷達和光達來建構周圍環境模型。規劃系統計算安全路徑。控制系統執行轉向、加速和煞車。每一層都依賴其他層，故障會迅速蔓延。
自主程度
- 0 級，無自動化
- 一級駕駛輔助，例如自適應巡航控制
- 二級，部分自動化，需手動操作方向盤
- 3 級，備用驅動程式的條件自動化
- 四級，特定區域高度自動化
- 5級，全面自動化
部署仍然有限。目前，無人駕駛計程車僅在部分城市運營，並配備安全駕駛員或進行遠端監控。完全自動駕駛技術在各種條件下的商業化應用尚未實現，實現時間也一再延後。
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