本书围绕Python在人工智能领域的应用进行组织，内容上尽可能涵盖从Python到人工智能应用的各个主要方面。全书共12章，分为4部分： 第1部分（第1章）介绍人工智能的概念、发展历史及应用方向；第2部分（第2～4章）介绍Python的基础知识、数据处理方法及相关的库；第3部分（第5～6章）介绍人工智能数学基础和常用算法；第4部分（第7～12章）通过应用实践案例，介绍运用Python开发人工智能实践项目的步骤和方法。每章都附有拓展延伸部分和习题，拓展延伸部分介绍相关的拓展知识或阅读材料，以便有兴趣的读者进一步钻研探索。
本书可以作为高等院校计算机、人工智能及相关专业Python人工智能或机器学习课程的教材，也可作为对人工智能和Python感兴趣人员的自学参考用书。