Övervakad inlärning är en inlärningsprocess där en extern faktor (likt en lärare eller handledare), kontrollerar och styr hur kunskap eller färdigheter förvärvas. Den externa faktorn kan ge instruktioner, ge feedback eller ge vägledning för att säkerställa att inlärningen sker på rätt sätt.

Inom maskininlärning utförs övervakad inlärning ofta genom att en människa eller ett mänskligt val används som utvärdering och belöning för en modell som tränas eller omtränas. Övervakad inlärning står i kontrast till oövervakad (unsupervised) inlärning.