适应控制系利用调适其控制器以应付改变的环境来改善系统之性能，适应控制的形式有多种，常见者有模式跟随控制及自我调谐控制。通常回授系统仅能容忍系统或环境小幅度的变化，而适应控制则可在相当大范围的系统或环境之变化下运作自如。例如飞行控制即是一个很好的例子，其自然振荡频率及阻尼系数之变化甚大。然而在此改变的输入及改变的运作条件下，系统却能自行调谐系统参数以保持系统运作于最佳性能水准上。设计适应控制系统需要一性能指标，此一指标系此一变化系统之参数函数，寻求最佳参数使系统之性能指标达最小或最大值。此外，性能指标方可加入其他的选择项，诸如最小控制能量，最短控制时间或最小敏感度等等。由此可见适应控制是近代控制理论中极重要的一课题，其应用范围相当广大，诸如飞行控制、机械臂控制或工具机控制等。