Perbezaan utama antara pengkomputeran kognitif dan pembelajaran mesin adalah bahawa pengkomputeran kognitif adalah teknologi sedangkan pembelajaran mesin merujuk kepada algoritma untuk menyelesaikan masalah. Pengkomputeran kognitif menggunakan algoritma pembelajaran mesin.
Pengkomputeran Kognitif memberikan kemampuan kepada komputer untuk mensimulasikan dan melengkapkan kemampuan kognitif manusia untuk membuat keputusan. Pembelajaran mesin membolehkan mengembangkan algoritma pembelajaran kendiri untuk menganalisis data, belajar dari mereka, mengenali corak dan membuat keputusan yang sewajarnya. Walau bagaimanapun, sukar untuk membuat batasan dan membahagikan aplikasi berasaskan pengkomputeran kognitif dan aplikasi pembelajaran mesin.