Selon la NASA, un robot fonctionne en imitant les caractéristiques physiques des êtres humains telles que la structure du corps, le système musculaire, le système sensoriel, la source d'alimentation et le système cérébral. La plupart des robots sont reprogrammables, ce qui signifie que leur comportement peut être modifié en écrivant un nouveau programme sur son ordinateur.
Bien que les conceptions des robots varient, ils ont tous en commun un corps mobile. Les robots se déplacent à l'aide de roues motorisées ou de dizaines de segments mobiles en plastique ou en métal. Les segments individuels sont similaires aux os du corps car ils sont également connectés aux articulations du corps principal du robot. Des actionneurs tels que des moteurs électroniques et des solénoïdes sont utilisés pour faire tourner les roues et les segments articulés pivotants. Certains robots utilisent également un système hydraulique ou un système pneumatique alimenté par une batterie ou des prises électriques dans un mur. Bien que certains robots aient des systèmes sensoriels, la plupart sont incapables de voir, d'entendre, de sentir ou de goûter. Cependant, les robots ont un sens du mouvement qui leur donne la possibilité de surveiller leur propre mouvement. Les robots peuvent également imiter des parties spécifiques du corps, telles que les bras robotiques utilisés par la NASA pour déplacer de gros objets dans l'espace. Ils sont également utilisés comme vaisseaux spatiaux qui explorent d'autres mondes ou comme avions sans pilote.