從20世紀60年代初人類創造了第一臺工業機器人以后，機器人就顯示出它極大的生命力，在短短40多年的時間中，機器人技術得到了迅速的發展，工業機器人已在工業發達國家的生產中得到了廣泛的應用。目前，工業機器人已廣泛應用于汽車及汽車零部件制造業、機械加工行業、電子電氣行業、橡膠及塑料工業、食品工業、木材與家具制造業等領域中。在工業生產中，弧焊機器人、點焊機器人、分配機器人、裝配機器人、噴漆機器人及搬運機器人等工業機器人都已被大量采用。
在眾多制造業領域中，應用工業機器人最廣泛的領域是汽車及汽車零部件制造業。2005年美洲地區汽車及汽車零部件制造業對工業機器人的需求占該地區所有行業對工業機器人需求的比例高達61%；同樣，亞洲地區的該比例也達到33%，位于各行業之首；雖然2005年由于德國、意大利和西班牙三國對汽車工業投資的趨緩直接導致歐洲地區汽車工業對工業機器人需求占所有行業對工業機器人需求的比例下降到了46%，但汽車工業仍然是歐洲地區使用工業機器人最普及的行業。目前，汽車制造業是制造業所有行業中人均擁有工業機器人密度最高的行業，如，2004年德國制造業中每1萬名工人中擁有工業機器人的數量為162臺，而在汽車制造業中每1萬名工人中擁有工業機器人的數量則為1140臺；意大利的這一數值更能說明問題，2004年意大利制造業中每1萬名工人中擁有工業機器人的數量為123臺，而在汽車制造業中每1萬名工人中擁有工業機器人的數量則高達1600臺。
工業機器人還廣泛應用于電子電氣行業、金屬制品業(包括機械)、橡膠及塑料工業和食品工業等領域。2005年，亞洲地區電子電氣行業對工業機器人的需求僅次于汽車及汽車零部件制造業，其占所有行業總需求的比例為31%；而在歐洲地區橡膠及塑料工業對工業機器人的需求則遠遠超過電子電氣行業而排名第二位；美洲地區由于汽車及汽車零部件制造業對工業機器人的需求遙遙領先，所以金屬制品業(包括機械)、橡膠及塑料工業以及電子電氣行業對工業機器人的需求比例相當，均在7%左右。
隨著科學與技術的發展，工業機器人的應用領域也不斷擴大。目前，工業機器人不僅應用于傳統制造業如采礦、冶金、石油、化學、船舶等領域，同時也已開始擴大到核能、航空、航天、醫藥、生化等高科技領域以及家庭清潔、醫療康復等服務業領域中。如，水下機器人、拋光機器人、打毛刺機器人、擦玻璃機器人、高壓線作業機器人、服裝裁剪機器人、制衣機器人、管道機器人等特種機器人以及掃雷機器人、作戰機器人、偵察機器人、哨兵機器人、排雷機器人、布雷機器人等機器人都廣泛應用于各行各業。而且，隨著人類生活水平的提高及文化生活的日益豐富多彩，未來各種專業服務機器人和家庭用消費機器人將不斷貼近人類生活，其市場將繁榮興旺。
