Perbezaan utama antara rangkaian saraf dan pembelajaran mendalam adalah bahawa rangkaian saraf beroperasi serupa dengan neuron di otak manusia untuk melakukan pelbagai tugas pengiraan dengan lebih cepat sementara pembelajaran mendalam adalah jenis pembelajaran mesin khas yang meniru pendekatan pembelajaran yang digunakan manusia untuk memperoleh pengetahuan.
Rangkaian saraf membantu membina model ramalan untuk menyelesaikan masalah yang kompleks. Sebaliknya, pembelajaran mendalam adalah sebahagian daripada pembelajaran mesin. Ia membantu mengembangkan pengecaman pertuturan, pengecaman gambar, pemprosesan bahasa semula jadi, sistem cadangan, bioinformatik dan banyak lagi. Neural Network adalah kaedah untuk melaksanakan pembelajaran mendalam.