Aufgrund der ständigen Weiterentwicklung der Technik unterscheidet man autonomes Fahren in fünf unterschiedlichen Kategorien, hier als Level bezeichnet. Jedes Level bietet ein unterschiedliches Maß an Autonomie.
Level 1: Assistiertes Fahren
Beim assistierten Fahren beherrscht der Fahrer das Fahrzeug dauerhaft selbst. Er muss den Verkehr im Blick behalten und die gesamte Fahrzeugführung selbst übernehmen. Dennoch wird der Fahrer von einzelnen Assistenzsystemen beim Fahren unterstützt. Schon heute ist das assistierte Fahren keine Seltenheit mehr – Tempomat, automatischer Spurhalteassistent und Bremsunterstützung gehören in vielen modernen Fahrzeugen bereits zur Standardausstattung.
Level 2: Teilautomatisiertes Fahren
Auch beim teilautomatisierten Fahren hat der Fahrer noch immer die Hoheit über das eigene Fahrzeug und ist dazu verpflichtet, den Verkehr ständig im Blick zu behalten. Assistenzsysteme können unter genau definierten Bedingungen jedoch die Spur halten, bremsen oder beschleunigen, ohne dass der menschliche Fahrer dies veranlasst. Beim teilautomatisierten Fahren hat der Fahrer das Recht, in bestimmten Situationen die Hände vom Steuer zu nehmen, muss allerdings zu jeder Zeit dazu in der Lage sein, mögliche Fehlfunktionen zu korrigieren.
Beispielsweise gibt es mit dem BMW i5 und dem Mustang Mach-E mit „BlueCruise“-System bereits eine Zulassung des Kraftfahrt-Bundesamts für teilautomatisierte Fahrsysteme auf den Straßen. Dabei dürfen diese Fahrzeuge bis zu einer Richtgeschwindigkeit von 130 km/h das Fahren in bestimmten Straßenbereichen übernehmen. Diese Funktionen stehen schon jetzt auf rund 95 Prozent aller deutschen Autobahnabschnitte zur Verfügung, lediglich in Tunneln (mangels GPS-Empfang), in schwierigen Autobahnkurven und im Notfall müssen Fahrer die Kontrolle übernehmen.
Level 3: Hochautomatisiertes Fahren
Beim hochautomatisierten Fahren hat der Fahrer das Recht, sich vorübergehend von der Fahraufgabe und dem Verkehr abzuwenden. Das ist jedoch nur in den Situationen erlaubt, in denen der Hersteller das selbstständige Fahren des Kraftfahrzeuges vorgibt. Zudem muss der Fahrer dazu bereit sein, auf Anforderung des Systems das Fahren wieder zu übernehmen. Hochautomatisierte Autos entscheiden demnach selbst, wann das System das Fahren übernimmt und wann der menschliche Fahrer eingreifen muss. Das hochautomatisierte Fahren ermöglicht es, dass Fahrer etwa Zeitung lesen oder sich mit den Kindern auf der Rückbank beschäftigen können, solange sich das Fahrzeug auf der Autobahn befindet, das Abfahren müssen sie aber wieder selbst übernehmen.
Fahrzeuge der S-Klasse und der EQS-Klasse von Mercedes dürfen bereits mit dem sogenannten Drive Pilot, einem automatisierten Staupiloten auf Autobahnen fahren. Das System übernimmt bei Geschwindigkeiten von bis zu 60 km/h die Fahrkontrolle. Der Fahrer darf sich während dieser Zeit durchaus vom Verkehrsgeschehen abwenden und beispielsweise sein Smartphone nutzen, ohne deswegen eine Strafe zu riskieren.
Level 4: Vollautomatisiertes Fahren
Bei dieser Stufe wird der Fahrer zum Passagier im eigenen Auto und kann die Fahrzeugführung komplett dem System überlassen. Das Fahrzeug fährt eigenständig auf bestimmten Strecken – auch ohne Insassen. So können Fahrer beispielsweise schlafen, Zeitung lesen oder das Smartphone verwenden, während das vollautomatisierte Fahrzeug die Fahrt übernimmt. Das System erkennt dabei seine eigenen Grenzen früh genug, um wahlweise die Übernahme durch den menschlichen Fahrer zu ermöglichen oder einen sicheren Zustand zu erreichen, indem es beispielsweise einen Parkplatz ansteuert.
Level 5: Autonomes Fahren
Alle Personen im Kraftfahrzeug sind lediglich Passagiere und übernehmen keine Fahraufgabe mehr. Das Fahrzeug ist dazu in der Lage, auch gänzlich ohne menschliche Passagiere zu fahren. Zudem ist die Technik im Fahrzeug darauf ausgelegt, in ausnahmslos allen Verkehrssituationen eigenständig zu agieren. Deswegen benötigt das System auch keine Möglichkeit zum Eingreifen durch Menschenhand und muss keinen sicheren Zustand erreichen.