توجد العديد من الخوارزميات التي يمكن استخدامها في تطبيقات التعلم الآلي في علم الرؤية الحاسوبية، ومن بينها:
1- شبكات العصب الاصطناعي (Neural Networks)
2- الشبكات العصبية التكرارية (Recurrent Neural Networks)
3- الشبكات العصبية العميقة (Deep Neural Networks)
4- خوارزميات تصنيف الصور مثل SVM و K-Nearest Neighbor
5- خوارزميات الكشف عن الوجوه والأشياء مثل Haar Cascades و HOG
6- خوارزميات الشبكات العصبية التي تستخدم في تحديد وجود الأشياء وتحديد مواقعها في الصور مثل YOLO و SSD و Faster R-CNN.
وتختلف هذه الخوارزميات في طريقة عملها وفي النتائج التي تنتج عن استخدامها، ويتم اختيار الخوارزمية المناسبة وفقًا للمشكلة التي يتم حلها وللبيانات المستخدمة في التدريب.