Для того чтобы робот перемещался по открытой пересеченной местности, чаще всего применяют гусеничную или колесную систему, служащую для передвижения роботов. Более редко используют шагающую систему передвижения. Эти три типа систем передвижения являются самыми универсальными.
Так для пересечения неровных поверхностей наиболее оптимальным считается объединение в гибридную конструкцию колесного и гусеничного хода, где применяется сложная кинематика движения колес. Подобную конструкцию применили при конструировании лунохода.
Для передвижения роботов внутри помещения, на промышленном объекте могут быть использованы монорельсы, напольные колеи и тому подобные варианты. Если роботам предстоят вертикальные перемещения, то для их передвижения используют конструкции, напоминающие по своему принципу «шагающие», отличающиеся наличием вакуумных присосок.
Так среди известных роботов можно отметить следующие варианты перемещений: робот Asimo передвигается как человек на двух конечностях, или приспособленный для переноски грузов робот BigDog движется на четырех ногах.
Кроме того изобретены роботы, способные перемещаться по принципу движений разных живых организмов (типа пауков, змей и прочих).