自動翻譯技術是從1954年開始研究的。
機器翻譯起源於1933年，由法國工程師G.B.阿爾楚尼提出機器翻譯設想，並獲得壹項翻譯機專利；1954年，美國喬治敦大學在IBM公司協同下用IBM-701計算機首次完成了英俄機器翻譯試驗，拉開了機器翻譯研究的序幕。
美國科學院成絕散立了語並宏氏言自動處理咨詢委員會（ALPAC）於1966年公布了壹份名為《語言與機器》的報告，該研究否認機器翻譯可行性，機器翻譯研究進入蕭條期。1976年，加拿大蒙特利爾大學與加拿大聯邦政府翻譯局聯合開發的TAUM-METEO系統，標誌著機器翻譯的全面復蘇。
1993年，IBM的Brown等提出基於詞對齊的統計翻譯模型，基於語料庫的方法開始盛行；2003年，愛丁堡大學的Koehn提出短語翻譯模型，絕或使機器翻譯效果顯著提升，推動了工業應用。2005年，David Chang進壹步提出了層次短語模型，同時基於語法樹的翻譯模型方面研究也取得了長足的進步。
2013年和14年，牛津大學、谷歌、蒙特利爾大學研究人員提出端到端的神經機器翻譯，開創了深度學習翻譯新時代；2015年，蒙特利爾大學引入Attention機制，神經機器翻譯達到實用階段；2016年，谷歌GNMT發布，訊飛上線NMT系統，神經翻譯開始大規模應用。