当前，人工智能作为全球最活跃的创新领域之一，对我国经济社会发展的影响日益深远。2021年上半年，人工智能新算法不断涌现，产业格局与生态体系更为明晰，人工智能技术应用开始全面覆盖日常生活。“十四五”规划纲要指出，要加强原创性引领性科技攻关，其中针对新一代人工智能领域提出，要加快对前沿基础理论突破，专用芯片开发，深度学习框架等开源算法平台构建，学习推理与决策等领域创新。随着人工智能技术不断向纵深发展，我国人工智能科研能力、专利发展及技术应用均实现一定突破。
我国人工智能科研能力和水平持续提升。在人工智能高层次人才发展方面，我国人工智能人才主要集中在京津冀、长三角和珠三角地区。我国人工智能领域高层次人才培养从2018年起开始重点发展，主要由高校通过成立人工智能学院研究院、设立人工智能专业的方式进行培养。从所在城市看，北京是拥有高层次学者最多的城市，共有79位，占比45.4%；从所在机构分布看，国内人工智能领域研究领先的机构主要以北京、香港、杭州、上海等地的高校为主，北京拥有清华大学、北京大学、中国科学院等知名高校，因此在人工智能人才方面具有一定的资源优势。在人工智能专利申请方面，我国人工智能申请量总体呈逐年上升趋势。截至2020年底，全球人工智能专利申请集中在中国、美国、日本、韩国，其中，中国和美国处于领先地位，遥遥领先其他国家。我国专利申请量为389571，位居世界第一，占全球总量的74.7%，是排名第二的美国的8.2倍。从各省（区、市）人工智能专利申请量来看，数量排在前十名的省份主要分布在东部、中部、西部等地区，分布较为均衡，以东部省市居多，江浙沪三省市均位居前五名，其中广东省的人工智能专利申请量以72737个位居第一，北京市以50906个排名第二。
我国人工智能技术应用不断加快，与传统行业深度融合。在智能制造领域，《中国制造2025》将智能制造作为主攻方向，并指出智能制造是未来制造业发展的重大趋势和核心内容。智能工厂是实现智能制造的重要载体，其本质是以信息物理系统（CPS）和工业互联网为核心，利用信息技术和智能装备对生产工艺、组织流程、管理服务模式以及产品全生命周期进行数字化、网络化、智能化改造，并基于工业大数据应用和工业云服务，为企业提供工厂级的端到端整体解决方案，实现提质增效和产业转型升级。例如，三一重工已建成车间智能监控网络等关键核心智能装置，实现了对制造资源跟踪、生产过程监控，计划、物流、质量集成化管控下的均衡化混流生产。在智能政务领域，作为智慧城市建设生态系统中的重要组成部分，在人工智能技术的推动下，正朝着更具人性化与针对性的方向发展。我国各地政府通过建设一站式服务平台积极推进政务智慧化。例如，北京市政府门户网站（“首都之窗”）设立“京京”在线咨询服务智能机器人，服务内容覆盖政务咨询、建议、投诉、举报、新冠疫情防控等各个方面。在智能交通系统领域，借助交通信息采集系统采集道路中的车辆流量、行车速度等信息，信息分析处理系统处理后形成实时路况，决策系统据此调整道路红绿灯时长，调整可变车道或潮汐车道的通行方向等，通过信息发布系统将路况推送到导航软件和广播中，让人们合理规划行驶路线。