머신러닝과 딥러닝의 가장 큰 차이는 인간의 개입이라고 볼 수 있다.
머신러닝은 인간이 기계에 제시해준 예제 데이터(정답 포함)를 토대로 학습을 하지만 딥러닝에선 컴퓨터가 신경망(Neural Network)을 통해 스스로 데이터를 기반으로 학습한다.
딥러닝은 인공 신경망(ANN)을 기반으로 작동한다. 다음은 perceptron이라는 인공 신경망의 종류 중 하나로 input layer, hidden layer, output layer 총 3개의 층으로 이루어져 있다.

위와 같이 ANN을 훈련할 때 변동성이 높은 예제 데이터를 사용할수록 더 정확한 결과를 얻을 수 있다. 하지만 반복적이면서 유사한 데이터를 사용할수록 훈련 데이터 셋에 너무 적합하게 되어 다른 데이터 셋에 대한 예측을 잘 못하게 된다. 이를 과적합하다고 한다.