Η επίλυση προβλημάτων αποτελεί βασικό χαρακτηριστικό γνώρισμα της νοημοσύνης. Θα προσπαθήσουμε να δώσουμε βασικούς ορισμούς της τεχνητής νοημοσύνης, καθώς και τα δομικά στοιχεία ενός προβλήματος αναζήτησης

1. Ανάλυση χώρου καταστάσεων 

2. Σχεδιασμός δομής αναπαράστασης καταστάσεων του προβλήματος

3. Προσδιορισμός τελεστών δράσης

4. Προσδιορισμός αρχικής και τελικής κατάστασης

5. Επιλογή μεθόδου αναζήτησης

6. Προσδιορισμός ευρετικού

Δομικά στοιχεία ενός προβλήματος 

1. Κατάσταση (state) ενός κόσμου είναι μια επαρκής αναπαράσταση του κόσμου σε μια δεδομένη χρονική στιγμή.

2. Η αρχική κατάσταση 

3. Ο στόχος που πρέπει να επιτευχθεί. Στόχος είναι ένα σύνολο από καταστάσεις του περιβάλλοντος που ονομάζονται καταστάσεις στόχου (goal states).

4. Το σύνολο των διατιθέμενων ενεργειών (actions) ή τελεστές, 

δηλαδή ποιες ενέργειες είναι δυνατές στην κατάστασηx και σε ποιες καταστάσεις μπορούμε να βρεθούμε εκτελώντας αυτές τις ενέργειες. Οι τελεστές συνδέουν τις καταστάσεις, δηλαδή μεταβάλλουν μια κατάσταση σε κάποια άλλη.

5. Μια συνάρτηση κόστους μονοπατιού g

Ένα μονοπάτι (path)στο χώρο καταστάσεων είναι μια ακολουθία καταστάσεων που συνδέεται με μια ακολουθία ενεργειών. Η συνάρτηση αυτή αναθέτει ένα αριθμητικό κόστος σε κάθε μονοπάτι. Το κόστος ενός μονοπατιού συνήθως είναι το άθροισμα του κόστους των επιμέρους ενεργειών σε αυτό το μονοπάτι. Το κόστος μιας ενέργειας a που μας μεταφέρει από την κατάσταση n στην κατάσταση n΄ αναπαρίσταται ως  c(n, a, n΄)