يُستخدم التعلم العميق في الرعاية الصحية لتحليل الصور الطبية وتشخيص الأمراض بدقة، ومعالجة السجلات الصحية الإلكترونية لاستخلاص أنماط تساعد في التنبؤ بالمخاطر. كما يُسهم في اكتشاف الأدوية وتسريع تطويرها، وتحليل الإشارات الحيوية مثل تخطيط القلب والدماغ لمتابعة الحالات المرضية. إضافةً إلى ذلك، يُستخدم في الطب الشخصي لتخصيص العلاجات وفق الخصائص الجينية لكل مريض، مما يُحسن دقة التشخيص وجودة العلاج.
