الگوریتم‌های یادگیری ماشین بدون نظارت، الگوها را از یک مجموعه داده بدون استفاده از نتایج شناخته شده یا برچسب‌گذاری شده به عنوان راهنما استنتاج می کند. روش‌های یادگیری ماشین بدون نظارت را نمی‌توان به طور مستقیم برای یک مشکل رگرسیون یا طبقه‌بندی به کار بست، زیرا شما نمی‌دانید که مقادیر داده‌های خروجی چه هستند و بنابراین آموزش الگوریتم به طور معمول غیرممکن می شود. از سوی دیگر، یادگیری بدون نظارت می تواند برای کشف ساختار زیربنایی داده ها مورد استفاده قرار گیرد.