深度學習是機器學習的壹個分支，不僅可以學習特征與任務的關系，還可以從簡單特征中自動提取更復雜的特征。深度學習算法可以從數據中學習更復雜的特征表達式，這使得權重學習的最後壹步更加簡單有效。深度學習可以逐步將簡單的特征逐層轉化為更復雜的特征，從而使不同類型的圖像更容易區分。深度學習和傳統機器學習的區別如圖；
人工智能、機器學習、深度學習是非常相關的領域。下圖總結了它們之間的關系。人工智能是人類非常廣泛的問題，機器學習是解決這類問題的重要手段。深度學習是機器學習的壹個分支。在很多人工智能問題上，深度學習的方法突破了傳統機器學習方法的瓶頸，推動了人工智能的發展。