Avtonomni agent opravlja funkcije znotraj okolja za doseganje določenih ciljev, ne da bi mu bilo to usmerjeno. Nekateri računalniški programi delujejo kot avtonomni agenti, tako kot napredna robotika, primeri umetnega življenja in računalniški virusi. Številni raziskovalci opravljajo delo na tem področju, da bi razvili globlje razumevanje agentov in njihovih potencialnih zmogljivosti ter aplikacij. Trgovske revije in letne konference zagotavljajo medij izmenjave, ki ljudem omogoča izmenjavo informacij in rezultatov raziskav.
Razlikovanje med avtonomnim agentom in računalniškimi programi je lahko izziv. V nekaterih primerih pride do prekrivanja in črte definicije so lahko zamegljene. Na splošno je potrebno, da je agent sposoben uporabiti sklepanje za interakcijo s sistemom. To vključuje sposobnost zaznavanja informacij, njihovo obdelavo in v nekaterih primerih manipuliranje z njimi. Avtonomni agent se mora tudi obnašati namensko, da doseže določen cilj.
Primer avtonomnega agenta v programski opremi bi lahko bil nekaj takega kot program za upravljanje dobavne verige. Program obravnava vidike dobavne verige in se lahko vključi v dejavnosti, kot so naročanje in premikanje zalog, načrtovanje osebja in zahtevanje tovornjakov. Vse te dejavnosti omogočajo večji cilj, da se dobavna veriga premika na organiziran način. To se razlikuje od avtomatiziranega sistema, ki se lahko odzove poenostavljeno; morda naroči nove zaloge, ko začne tovarna primanjkovati, na primer kot odziv na sprožilec v programiranju.
Več agentov lahko deluje v enem samem sistemu in so lahko kooperativni ali neodvisni drug od drugega. V robotiki so lahko interakcije avtonomnih agentov pomembne. S senzorji lahko zaznajo vizualni vhod, zvoke in druge vhodne podatke iz okolja. Te informacije je mogoče uskladiti v celotnem sistemu za dokončanje nalog, kot sta prijemanje in manipulacija predmetov. Sistemi se lahko tudi učijo iz svojih izkušenj, da razvijejo bolj izpopolnjene funkcije in sodelujejo pri doseganju ciljev.
Aplikacije za te raziskave so še posebej pomembne na področjih, kot so umetno življenje, razvoj kompleksne robotike in napredni računalniški programi. Resnično avtonomni agent ne potrebuje navodil iz zunanjega vira, kot je programer ali drug pripomoček, in lahko opravlja zapletene naloge. Avtomatizacija te narave lahko prihrani delovne ure, saj lahko program lahko učinkovito zaključi dejavnosti brez vključevanja delavcev. Samodejno zaračunavanje zdravstvenih storitev, na primer, ustvarja račune in dokumentacijo, ne da bi za to nalogo opravil izkušeno osebje.