این شامل گروه بندی داده ها به کلاس ها است. هنگامی که در طبقه بندی ، داده های ورودی را در دو کلاس مجزا برچسب گذاری می کشود، به آن طبقه بندی باینری می گویند. طبقه بندی چندگانه به معنای دسته بندی داده ها به بیش از دو کلاس است. خروجی یکی از کلاس ها خواهد بود و نه عددی که در رگرسیون بود. درختان تصمیم بر اساس مقادیر ویژگی طبقه بندی می شوند.
آنها از روش اطلاعات بدست آمده استفاده می کنند و متوجه می شوند که کدام ویژگی مجموعه داده بهترین اطلاعات را ارائه می دهد، آن را به عنوان گره ریشه می سازند تا زمانی که بتوانند هر نمونه از مجموعه داده را طبقه بندی کنند. هر شاخه در درخت تصمیم یک ویژگی از مجموعه داده را نشان می دهد. آنها یکی از پرکاربردترین الگوریتم ها برای طبقه بندی هستند.