システムが、環境からの入力に応じて自身の構造を作り変えていくのが学習である。 例えば、記憶も学習の一種であり、なんらかのきっかけが与えられると 過去の入力を再現できるように構造を変化させることである。
生物の神経系では、神経細胞間のシナプス結合の強さを変化させることによって 学習を行なっていると考えられている。 そのためニューラルネットワークにおいては、学習といえば結合荷重をなんらかの アルゴリズムで変化させることを指す。