Mecanismo físico o lógico que, mediante un conjunto de reglas, es capaz de obtener datos, procesarlos y devolver los resultados, todo ello por sí mismo y sin intervenciones externas. Por ejemplo, un programa de ordenador puede ser considerado un autómata cuando la intervención del operador se limita a arrancarlo y pararlo.

También se llama así al aparato que contiene el mecanismo que le permite realizar determinados movimientos. Muchos juguetes antiguos accionados por mecanismos de relojería como muelles y levas reciben este nombre (por ejemplo, las cajas de música son autómatas de este tipo).

En general, a un robot se le puede llamar autómata, resultado que se obtiene de la unión de las dos acepciones, es decir, una máquina capaz de procesar información y devolverla, y además con autonomía para moverse por el mundo para recoger dicha información. Pero en general, como autómatas se incluyen mecanismos que no son robots, como por ejemplo las puertas automáticas de los ascensores y centros comerciales, los semáforos o cualquier electrodoméstico común.

Un ejemplo de proto ciencia-ficción en la que aparecen autómatas es la novela de Julio Verne EL CASTILLO DE LOS CÁRPATOS, en la cual un científico que ha enloquecido a causa de la muerte de su amada se refugia en un castillo abandonado, construyendo infinidad de artilugios automáticos, que funcionan a base de mecanismos de relojería, los cuales hacen creer a los ignorantes y supersticiosos habitantes del lugar que el castillo está embrujado.

En la novela CIUDAD PERMUTACIÓN de Greg Egan aparecen los autómatas celulares, una derivación del concepto de autómata, como la base de proceso de Eliseo, el mundo virtual creado por el protagonista.

En la serie de 2001, de Arthur C. Clarke el concepto de autómata se halla representado por los monolitos. Tal y como uno de los personajes de 2010: ODISEA DOS enuncia, el monolito es el equivalente cósmico de un cuchillo del ejército suizo, un autómata polivalente y versátil cuyas funciones van de probar e inducir la inteligencia de unos primates a actuar de alarma por energía solar o como generador de agujeros de gusano

En la película EDUARDO MANOSTIJERAS, el protagonista es fruto de los experimentos de un inventor que realiza toda suerte de aparatos mecánicos, el cual decide de repente introducir alma o conciencia en una máquina suya (simbolizado en la película por una escena en la que el inventor se imagina colocando un corazón en una de sus máquinas). El resultado de ese deseo es el protagonista, Eduardo.