Программируемая автоматизация подразумевает, что машины могут выполнять множество задач путём изменения кода или программы. Подходит для производства продукции партиями от нескольких десятков до нескольких тысяч единиц. Для каждой новой партии производственное оборудование должно быть перепрограммировано и изменено в соответствии с новыми требованиями. Разумеется, это перепрограммирование и переналадка занимают время. Темпы производства в программируемой автоматизации, как правило, ниже, чем в фиксированной, зато стоят такие машины дешевле.
Хорошим примером программируемой автоматизации является станок с числовым программным управлением. Программа кодируется в памяти компьютера для каждого отдельного типа изделия, а станком управляет компьютерная программа. Ещё один пример – промышленные роботы.