近些年，随着自动化行业的飞速发展，机器视觉逐渐成为崛起的新兴行业。
在大批量工业生产过程中，用人工视觉检查产品质量和效果，不仅效率低且精度不高，用机器视觉检测技术可以大大提高生产效率和生产的自动化程度。
在一些不适合人工作业的危险工作环境或人工视觉难以满足要求的场合，也常用机器视觉来代替人工视觉。
机器视觉对于提高生产的柔性和自动化程度，起到了积极的作用。在国外，机器视觉的应用普及主要体现在半导体及电子行业。而在中国，视觉技术的应用开始于90年代，因为行业本身就属于新兴的领域。随着经济水平的提高，3D机器视觉也开始进入人们的视野。
在行业应用方面，用机器视觉技术取代人工，可以提高生产效率和产品质量。例如在物流行业，可以使用机器视觉技术进行快速分拣分类，减少物品的损坏率，提高分拣效率，减少人工劳动。
由于机器视觉系统可以快速获取大量信息，而且易于自动处理，也易于将设计信息以及加工控制信息集成。同时，机器视觉系统能够大幅降低检验成本，提高产品质量，加快生产速度并提高效率。对于现代企业来说，机器视觉已然成为自动化产品的加分项。
伴随着现代工业自动化的发展，机器视觉被应用的领域也越来越多。在这些自动化检测领域，小到各种各样的检查、测量和零件识别，例如汽车零配件尺寸检查和自动装配的完整性检查，电子装配线的元件自动定位，饮料瓶盖、印刷质量检查，产品包装上的条码和字符识别等。这类应用的共同特点是对大批量生产、对外观质量的要求非常高。这些高度重复性又智能型的工作，依靠机器视觉来完成，不仅能够减少工厂巨大的人工成本和管理成本，还大大提高产品的品质。
机器视觉技术也应用于焊缝跟踪领域，体现在焊缝跟踪第三代激光视觉焊缝跟踪技术上。激光视觉焊缝跟踪技术涉及机器视觉技术、人工智能、图像处理等。目的是为了在焊接过程中能够实时矫正实际焊缝与焊枪的偏差，保证末端焊枪始终行走在实际焊缝上，提高生产质量。
