決定過程に対する、ヒューリスティクス（途中で不要な探索をやめ、ある程度の高確率で良い手を導ける）な探索アルゴリズム。

モンテカルロ木検索は、主に囲碁・チェス・将棋などのゲームの次の着手の決定などに使用される。
また、リアルタイムPCゲームや、大富豪、ポーカーなどの相手の手の内が全て分かるわけではないゲームへも使用される。