Un automat probabilist este un dispozitiv sau sistem în care trecerea de la o stare la alta are loc în funcție de semnalele de intrare aleatorii sau în funcție de succesiunea stărilor anterioare.
Automatul probabilistic este utilizat în principal în procesul de învățare pentru a demonstra un comportament mai complex, ale cărui reacții sunt greu de prezis, de exemplu, sistemele automate de control al traficului la intersecția a două străzi.