문제와 해답 쌍(pair)의 형식으로 저장된 사례를 사용하여 문제를 해결하는 추론 방식. 해결하고자 하는 문제와 유사한 사례를 데이터베이스에서 검색, 그것을 수정하여 해답을 얻는다. 지식을 ‘IF-THEN’의 규칙 형식으로 기술하는 것이 곤란한 경우에 유효한 추론 방식으로 주목받고 있다. 전문가 시스템의 대부분은 규칙을 사용하여 추론하는 규칙 기반의 추론(rule-based reasoning)을 채용하고 있다. 이 방식은 대상이 되는 문제에 관한 전문가와 상의하여 규칙을 추출하는 작업을 필요로 한다. 사례 기반의 추론(CBR)을 사용하면 규칙을 작성하는 대신에 사례를 수집하여 데이터베이스에 저장하면 된다. CBR를 실행하는 데 문제가 되는 것은 유사도(類似度)의 정의와 얻어진 유사한 사례의 해답을 목적하는 문제에 맞추기 위한 수정 방법인데, 범용적인 방법은 없기 때문에 개발하는 시스템에 따라 결정하지 않으면 안 된다.