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智能機器人有相當發達的“大腦”。在大腦中起作用的是中央處理器，最主要的是，這樣的計算機可以進行按目的安排動作。智能機器人具備形形色色的內部信息傳感器和外部信息傳感器，如視覺、聽覺、觸覺、嗅覺。除具有感受器外，它還有效應器，作為作用于周圍環境的手段。這就是筋肉，或稱自整步電動機，它們使手、腳、長鼻子、觸角等動起來。由此也可知，智能機器人至少要具備三個要素：感覺要素，反應要素和思考要素。
智能機器人執行預先規劃好的具體任務，比如焊接、智能物流、消防救援、智能型公共服務機器人、智能護理機器人、組裝線工作、手術援助、倉庫提貨/檢索，甚至是排除地雷等危險任務。如今的智能機器人不僅能夠處理高重復性的工作，還能完成在方向和動作上需要靈活性的復雜功能。隨著技術的進步、速度與靈活性的提升、成本的降低，智能機器人將被逐漸廣泛采用。低于人工的成本優勢也讓我們看到了智能機器人產業的曙光。此外，機器視覺、計算能力以及網絡的進步也將推動智能機器人應用的普及。
這些高性能智能機器人的實現得益于以下幾個方面的提升：
1、復雜的傳感器。
2、實現實時決策與動作的計算能力與算法。
3、快速、精準進步機械動力實現復雜任務的電機。
在選擇電機具體種類和型號時，要考慮三個首要的因素：
1、電機的轉速（還有加速度）。
2、電機可以提供的扭矩，以及扭矩和速度曲線的關系。
3、電機操作（不用傳感器和閉環控制時）的精準性和重復性。
當然，在選擇電機時還有許多其它如尺寸、重量還有成本等重要因素要考慮。幾乎對于所有小型到中型等大小的智能機器人控制器來說，控制電機的選擇通常直流有刷電機、直流無刷電機、伺服電機和步進電機。
直流有刷電機是古老的直流電機技術，簡單、成本也低。由于碳刷與轉子間的接觸，電機轉子的轉動會切換（換向）繞在轉子上的繞組磁場。電機的速度是施加電壓的函數，因此控制要求不高，但管理扭矩卻很難。由于碳刷磨損、需要定期清理維護，以及可能會成為電子噪聲源(電磁干擾)等因素，工作時可靠性不足。
直流無刷電機出現于20世紀60年代，它得益于兩方面的發展：一是出現了堅固、體積小、低成本的永磁體；二是出現了體積小、效率高的電子換相開關來切換流向繞組的電流。“電子換向”取代了直流有刷電機的機械換向來控制磁場的切換，周圍固定的切換線圈與旋轉芯上的磁鐵間的相互作用取代了直流有刷電機的機械換向，即利用了磁場與電場之間的相互作用。通過改變電子換相開關的開關頻率，電機速度從而被控制。另外，相對于直流有刷電機，其無刷電機控制器能更好地控制電機性能。
更妙的是，高級算法如PID（比例-積分-微分）校正算法或者FOC（磁場定向控制，有時也稱之為矢量控制）控制算法能被固化到無刷電機控制器中。這使理想的直流無刷電機操作與實際的負載及負載變化相匹配，從而使電機性能更加強大與精確。例如，電機控制算法/程序可以考慮到轉子慣性等相關因素，并且使無刷電機控制器適應并逐漸減少由于機械因素導致的錯誤。這樣的算法使精確控制加速度和轉矩成為可能。
與直流有刷電機相比，直流無刷電機雖需更復雜的控制電路但卻可以表現出更優的性能。通常直流無刷電機需要配備一個位置反饋傳感器，比如霍爾效應傳感器、光學編碼器，或者反電動勢檢測器件。
智能機器人中常用的另一種電機是步進電機，此時用到開關式電磁鐵，位于永磁環中央磁芯旁。步進電機不以常規方式“旋轉”；而是借助于不斷轉動的軸，逐步提升轉速，因此可以實現某一個角度的旋轉或持續旋轉。步進電機具有可重復的運動控制；在需要時可以返回之前的位置。屬于定位電機。
對于步進電機，如果通電卻沒有步進指向，它們會維持在原位置；步進電機能以低轉速提供高扭矩。讓步進電機轉動直接的方法是有序通斷電磁鐵，但這可能會帶來抖動或振動。無刷電機和步進電機的應用領域有部分重疊。步進電機更適合需要精確的進退動作(如撿拾和安置)的應用領域，而不是需要長時間持續轉動的領域，也適合于不需要電機提供高轉矩或速度小的應用領域。此外，步進電機對于能源效率的要求也低于直流無刷電機。
除了這里列出的電機以外，還有許多其它類型可供選擇。電機系列很多而且也很復雜，有很多的分支。例如，永磁同步電機是直流無刷電機（相對于轉子）和交流感應電機（相對于定子結構）的結合體。它具有高能效、單位小體積相對密度高、扭矩重量比、快速響應時間，以及相對容易控制等特點，但價格相對也高。
智能機器人作為一種包含相當多學科知識的技術，幾乎是伴隨著人工智能所產生的。至于選擇什么樣的電機，必須要根據設計師的精確計算以后，確定各個參數、用途、成本、環境等具體使用情況，才能做出判斷。