自動化和機器人學的領域經常被混淆，因為許多人不完全理解自動化和機器人學之間的區別；這些差異是通過每個機器的工作方式來揭示的。自動化和機器人之間的一個主要區別是機器是否執行一組操作，或者序列是否可以混合或更改以獲得更好的效率。如果機器接收到感官反饋，則機器可以自動更改序列最好的結果。有些機器能夠從錯誤中學習，或者通過不斷的暴露，而另一些機器則缺乏這種能力。自動化和機器人的運動水平也不同，一個是更快更復雜的。
Canadarm的運動是由用戶控制的，Canadarm是一種常用于太空任務的機械臂。
可編程的跟蹤操作的，如拿起計算機芯片或移動一個部件。自動化只能跟蹤一組操作，一旦編程就不能改變。機器人被制造成一次執行多個任務，并且操作順序可以被切換以使過程更有效如果需要，也可以在機器人技術中更改操作。
在汽車裝配線上工作的機器人。
，機器會暴露在外界的刺激下，但只有一種機器會對這種刺激做出反應。自動化機器不會做出反應；即使有物體阻礙自動化，它也會繼續做同樣的操作機器人的反應是這樣的，如果有什么東西阻擋或阻止機器人，它將改變操作以最適合這種情況。
一個用于拆除炸彈的機器人，但完全由遠程人類控制操作員，不是完全自動化的。
人工智能（AI）是一種編程方法，機器能夠收集外部世界的信息，然后應用這些知識來最好地執行其功能。自動化和機器人技術對這些知識的處理方式不同。自動化機器無法收集知識，不能用任何形式的智能編程。機器人可以用智能制造，他們能夠從錯誤中學習，這使機器人能夠解決問題，如果暴露的時間足夠長。
納米機器人使用納米技術開發的微型機器人的寬度遠遠小于一縷頭發。
機器人和自動化的運動速度和總體速度通常是非常不同的。自動化的機器是為緩慢的工作而制造的，并且通常是用非常簡單的運動來編程的。例如，自動化的手臂可以拿起芯片，旋轉芯片，然后將其放置在其他地方。機器人工作速度更快，能夠適應復雜的運動。
設計用于在家中導航時進行決策的家用機器人不是純粹的機器人，因為他們可以分析和適應他們的環境。