若從1956年正式提出人工智能學科算起，人工智能的研究發展已有50多年的歷史。這期間，不同學科或學科背景的學者對人工智能做出了各自的理解，提出了不同的觀點，由此產生了不同的學術流派。期間對人工智能研究影響較大的的主要有符號主義、連接主義和行爲主義三大學派。
符號主義
符號主義（Symbolism）是一種基於邏輯推理的智能模擬方法，又稱爲邏輯主義(Logicism)、心理學派(Psychlogism)或計算機學派(Computerism)，其原理主要爲物理符號系統假設和有限合理性原理，長期以來，一直在人工智能中處於主導地位。
符號主義學派認爲人工智能源於數學邏輯。數學邏輯從19世紀末起就獲得迅速發展，到20世紀30年代開始用於描述智能行爲。計算機出現後，又在計算機上實現了邏輯演繹系統。該學派認爲人類認知和思維的基本單元是符號，而認知過程就是在符號表示上的一種運算。符號主義致力於用計算機的符號操作來模擬人的認知過程其，實質就是模擬人的左腦抽象邏輯思維，通過研究人類認知系統的功能機理，用某種符號來描述人類的認知過程，並把這種符號輸入到能處理符號的計算機中，從而模擬人類的認知過程，實現人工智能。
連接主義
連接主義（Connectionism）又稱爲仿生學派(Bionicsism)或生理學派(Physiologism)。是一種基於神經網絡及網絡間的連接機制與學習算法的智能模擬方法。其原理主要爲神經網絡和神經網絡間的連接機制和學習算法。這一學派認爲人工智能源於仿生學，特別是人腦模型的研究。
聯結主義學派從神經生理學和認知科學的研究成果出發，把人的智能歸結爲人腦的高層活動的結果，強調智能活動是由大量簡單的單元通過複雜的相互連接後並行運行的結果。其中人工神經網絡就是其典型代表性技術。
行爲主義
行爲主義又稱進化主義(Evolutionism)或控制論學派(Cyberneticsism)，是一種基於“感知——行動”的行爲智能模擬方法。
行爲主義最早來源於20世紀初的一個心理學流派，認爲行爲是有機體用以適應環境變化的各種身體反應的組合，它的理論目標在於預見和控制行爲。維納和麥洛克等人提出的控制論和自組織系統以及錢學森等人提出的工程控制論和生物控制論，影響了許多領域。控制論把神經系統的工作原理與信息理論、控制理論、邏輯以及計算機聯繫起來。早期的研究工作重點是模擬人在控制過程中的智能行爲和作用，對自尋優、自適應、自校正、自鎮定、自組織和自學習等控制論系統的研究，並進行“控制動物”的研製。到60、70年代，上述這些控制論系統的研究取得一定進展，並在80年代誕生了智能控制和智能機器人系統。
人工智能研究進程中的這三種假設和研究範式推動了人工智能的發展。就人工智能三大學派的歷史發展來看，符號主義認爲認知過程在本體上就是一種符號處理過程，人類思維過程總可以用某種符號來進行描述，其研究是以靜態、順序、串行的數字計算模型來處理智能，尋求知識的符號表徵和計算，它的特點是自上而下。而連接主義則是模擬發生在人類神經系統中的認知過程，提供一種完全不同於符號處理模型的認知神經研究範式。主張認知是相互連接的神經元的相互作用。行爲主義與前兩者均不相同。認爲智能是系統與環境的交互行爲，是對外界複雜環境的一種適應。這些理論與範式在實踐之中都形成了自己特有的問題解決方法體系，並在不同時期都有成功的實踐範例。而就解決問題而言，符號主義有從定理機器證明、歸結方法到非單調推理理論等一系列成就。而聯結主義有歸納學習，行爲主義有反饋控制模式及廣義遺傳算法等解題方法。它們在人工智能的發展中始終保持着一種經驗積累及實踐選擇的證僞狀態。