يستخدم التعلم تحت الإشراف البيانات المصنفة لتدريب النماذج. ومن خلال التعلم من هذه الأمثلة المصنفة، تستطيع النماذج إجراء التنبؤات أو التصنيفات على بيانات جديدة لم يتم رؤيتها من قبل. تشمل الأمثلة الشائعة للتعلم تحت الإشراف مهام الانحدار والتصنيف. وتتراوح تطبيقاته من التنبؤ بالأسعار في مجال التمويل إلى اكتشاف الرسائل غير المرغوب فيها في أنظمة البريد الإلكتروني.
الأمثلة: الانحدار، التصنيف
التطبيقات: التنبؤ بالأسعار، اكتشاف الرسائل المزعجة، كشف الاحتيال، التنبؤ بقيمة عمر العميل، تحليل المشاعر