Lý thuyết tự động dữ liệu rất quan trọng vì nó cho phép các nhà khoa học hiểu cách máy móc giải quyết vấn đề. Máy phát tự động là bất kỳ máy nào sử dụng một quy trình cụ thể, có thể lặp lại để chuyển đổi thông tin thành các dạng khác nhau. Máy tính hiện đại là một ví dụ phổ biến của máy tự động.
Nếu các nhà khoa học không nghiên cứu lý thuyết về dữ liệu tự động, họ sẽ gặp khó khăn hơn nhiều trong việc thiết kế các hệ thống có thể thực hiện các hành động lặp lại dựa trên các đầu vào và đầu ra cụ thể. Các nhà khoa học có thể thiết kế các hệ thống có thể thực hiện các nhiệm vụ cụ thể, chẳng hạn như hệ thống máy tính cá nhân, phi công lái máy bay tự động và nhiều hệ thống khác, bằng cách sử dụng lý thuyết tự động hóa.
Có một số ví dụ khác về robot tự động. Các thiết bị này bao gồm từ các thiết bị cơ bản, chẳng hạn như đồng hồ quả lắc, đến hệ thống dẫn đường tên lửa và mạng điện thoại phức tạp.
Bộ điều nhiệt là một ví dụ quen thuộc của bộ điều nhiệt tự động. Máy điều nhiệt kiểm tra nhiệt độ của môi trường xung quanh nó trong những khoảng thời gian cụ thể, sau đó bật khi nhiệt độ đạt đến một mức nhất định. Trong trường hợp này, chỉ có hai trạng thái tiềm năng cho bộ điều nhiệt: bật hoặc tắt.
Máy điều hòa tự động có thể phức tạp hơn nhiều so với máy điều nhiệt. Máy tính hiện đại có một số lượng lớn dữ liệu đầu vào và trạng thái tiềm năng. Lý thuyết tự động dữ liệu được sử dụng để thiết kế máy tính đáp ứng các đầu vào bằng cách tạo ra các đầu ra đáng tin cậy.