人工智能军事化应用通常分为两类：战争作战层面的应用和战争战略层面的应用。

战争作战层面的人工智能应用

无所不在和无所不知的无人系统：开发新一代的无人系统是人工智能军事应用的一个高度优先事项，其重点是各种地面、海洋和空中无人系统的导航系统。空间和海下平台也将受益于人工智能的制导系统。

大数据驱动的建模、仿真和战争：人工智能一直在稳步增强用于研究核武器和常规武器的模拟和试验工具的能力。

情报收集和分析：机器学习将是分析所有来源信息的一个重要工具，研究人员越来越需要考虑来源、位置和规则的信息，以了解全球安全环境。在更好的态势感知和决策的情况下，将人工智能应用于问题的收集和分析将有利于战略稳定。

战争战略层面的人工智能应用

支持精确情报、监视和侦查（ISR）的集成系统：对于军队来说，ISR是多域态势感知的关键，需要过滤卫星和无人机收集的图像和信息，以找到具有军事意义的信息，如导弹、部队和其他相关情报信息。随着战场扩展到全球范围内的所有领域（海、陆、空、空间和网络），ISR将变得越来越重要。

战略目标的精确打击：基于AI的ISR可以定位、跟踪和瞄准各种敌方武器系统，这增加了打击战略目标（如航空母舰、移动导弹或核武器）的可能性。可以“发现、锁定和打击”的打击武器，加上能够击落敌方残余武器的防御系统，可以挑战基本威慑规则。

有效的导弹防御：人工智能增强了目标定位和导航技术，通过增强目标捕获、跟踪和识别能力，改善了广泛的战术和战略防御系统，特别是弹道导弹防御系统。

人工智能网络：人工智能计算机网络探测、映射和黑客攻击可以为机器学习提供有用的数据，包括发现网络漏洞等可能对攻击和防御有价值的信息。