نظام التحكم الآلي يعتمد على مجموعة من المبادئ والأسس في عمله، ومن أبرز هذه المبادئ:
1- الاستشعار: يتمثل هذا المبدأ في قدرة النظام على استشعار المعلومات الصادرة عن أجهزة الاستشعار المختلفة في النظام، ومن ثم التعامل معها بشكل مناسب.
2- التحكم: يتمثل هذا المبدأ في قدرة النظام على التحكم في المكونات المختلفة في العملية المرادة لضمان الحصول على النتائج المرجوة.
3- البرمجة: يتمثل هذا المبدأ في قدرة النظام على قراءة وتنفيذ مجموعة من البرامج الخاصة المُعدة لتحقيق الأهداف والأغراض المطلوبة.
4- الاستجابة: يتمثل هذا المبدأ في قدرة النظام على استجابة آلية للتغييرات التي تطرأ على المدخلات الخاصة بالنظام، ومن ثم تغيير سلوك النظام للتكيف مع هذه التغييرات.
5- التنظيم: يتمثل هذا المبدأ في قدرة النظام على تنظيم المعلومات وإدارتها بشكل فعَّال ومنظَّم لتحقيق الهدف المطلوب.