Hermoverkkoja ja tekoälyä tutkitaan usein yhdessä, koska hermoverkkojen käyttö on yksi tapa, jolla tekoälyohjelmointi voidaan saavuttaa. Vaikka tämä ei ole ainoa menetelmä tai paras tapa kaikissa tapauksissa luoda ohjelmia tekoälyllä, hermoverkkojen käytöstä on tullut yhä suositumpaa. Keinotekoiset hermoverkot perustuvat pääasiassa tapaan, jolla ihmisen aivot toimivat, luomalla verkkoja, jotka yhdistävät ja kommunikoivat eri tehtävien saavuttamiseksi. Tämäntyyppinen verkko jäljittelee kuitenkin tyypillisesti orgaanisia hermoverkkoja, eikä hermoverkkoja ja tekoälyä ole vielä käytetty luomaan ihmisen ajatteluprosesseja vastaavaa ohjelmaa.
Ohjelmoinnista kiinnostuneet harjoittavat usein hermoverkkojen ja tekoälyn ohella. Tekoäly on lähinnä ajatus tietokoneohjelmasta tai -järjestelmästä, joka voisi yhtä hyvin tai ylittää ihmisen aivot prosessointitehon ja kognitiivisen kapasiteetin suhteen. Tämän tyyppistä tekoälyä kehitetään monella eri tavalla, ja hermoverkot ovat yksi suosituimmista tekoälyn muodoista. Neuraaliverkot ja tekoäly toimivat hyvin yhdessä, koska molemmat järjestelmät käyttävät tyypillisesti ihmisen aivoja prosessointikyvyn standardina.
Neuraaliverkko on pohjimmiltaan verkko, joka koostuu yksittäisistä prosessoreista, jotka voivat toimia yhdessä käsitelläkseen tietoja ja tehdäkseen päätöksiä vakiintuneiden tietojen perusteella. Orgaaniset hermoverkot löytyvät ihmisen aivoista ja ovat välttämättömiä ihmisen ajattelulle ja kognitiivisille kyvyille. Synteettisiä hermoverkkoja luodaan usein tavoilla, jotka jäljittelevät tämän tyyppistä rakennetta, jotta yksittäiset järjestelmät voivat kommunikoida ja toimia yhdessä. Tällä tavalla tutkijat ja tietojenkäsittelytieteilijät käyttävät hermoverkkoja ja tekoälyä luodakseen tietokonejärjestelmiä ja ohjelmistoja, jotka voivat lähestyä ihmisen aivojen käsittelykykyä.
Tämäntyyppistä verkkoa ei useinkaan suunnitella ihmisen aivojen täsmälliseksi malliksi, koska tieteellinen käsitys ihmisen aivoista on edelleen hieman rajallinen. Tällaiset rajoitukset yhdessä tietokonelaitteiston ja -ohjelmiston rajoitusten kanssa ovat estäneet olemassa olevia hermoverkkoja ja tekoälyteorioita vastaamasta tai ylittämästä ihmisen ajattelun keinotekoisilla keinoilla. Nämä rajoitukset ovat kuitenkin todennäköisesti vain väliaikaisia, kun tietotekniikka paranee ja lääketieteellinen ymmärrys ihmisten tietoisuudesta kasvaa edelleen. Jotkut tutkijat uskovat, että tämän alan kehitys voi jonain päivänä johtaa läpimurtoihin robotiikassa, kybernetiikassa ja jopa ihmisen ajattelun leviämisessä digitaalisiin välineisiin.