Sistem človek-stroj je tisti, v katerem je človeški operater na nek način odvisen od orodja ali stroja ali je integriran z njim. To je lahko nekaj tako preprostega, kot je uporaba orodja za obdelavo lesa, ali nekaj tako zapletenega, kot je letenje z dronom za odstranjevanje nadzora prek daljinskega upravljalnika. Osnovni koncept je, da stroj na nek način izboljšuje sposobnosti človeka. Obstajajo tako praktični primeri v resničnem svetu kot velika količina idejnih inženirskih idej, ki spadajo pod naslov sistem človek-stroj. Številni napredni sistemi se uporabljajo na področju raziskovanja vesolja, vojske in kazenskega pregona.
Eden od primerov pogosto uporabljenega sistema človek-stroj je viličar, ki se lahko uporablja v skladišču ali nakladalni postaji. To je stroj, ki ga mora nadzorovati človek. Po drugi strani pa je viličar stroj, ki povečuje sposobnosti človeka. Ko delate v tandemu, ta sistem človek-stroj omogoča eni osebi, da dvigne veliko več teže, kot bi običajno zmogla brez stroja.
Drug primer sistema človek-stroj so sistemi za vodenje, ciljanje in navigacijo na lovskem letalu. Ta sistem pomaga pilotu pri letenju z reaktivnim letalom tako, da opazuje tolerance vozila, vzdržuje podsisteme, da pilotu tega ni treba storiti, in prevzame pobudo pri opozarjanju pilota na anomalne razmere. Med bojem lahko sistem človek-stroj integrira gibe pilotove glave s ciljnimi računalniki, ki v nekaterih primerih omogočajo pilotu, da preprosto pogleda tarčo in usmeri orožni ogenj v to smer. Tovrstna interaktivna razširitev sposobnosti in čutil pilota je zelo napredna uporaba sistema človek-stroj.
Pri ustvarjanju sistema človek-stroj je veliko interdisciplinarnih izzivov. Poleg težav pri ustvarjanju stroja, ki se zlahka integrira s človeškim operaterjem, obstajajo tudi težave, kot je ergonomija za človeka. Stroj mora imeti tudi nekaj artikulacije, tako da ga lahko krmilnik uporablja na naraven način. Dejanski vmesnik je lahko tudi problem, ker ima stroj morda konfiguracijo, ki za človeka ni intuitivna.
Nekatera podjetja delajo na razvoju tega, kar so zdaj le konceptualni sistemi človek-stroj. Ti modeli segajo od eksoskeletov za industrijsko in vojaško uporabo, ki jih lahko nosite kot obleko in operaterju omogočajo dvigovanje uteži, ki daleč presega tisto, kar bi bilo običajno mogoče narediti, do popolnoma artikuliranih robotov, ki se lahko uporabljajo za delo v nevarnih okoljih ali celo pod oceanom. . Te vrste idej od leta 2011 še zdaleč niso bile široko razširjene, vendar se razvijajo.