นักบินอัตโนมัติ เรียกอีกอย่างว่านักบินอัตโนมัติหรือนายท้ายอัตโนมัติ อุปกรณ์สำหรับควบคุมเครื่องบินหรือยานพาหนะอื่น ๆ โดยปราศจากการแทรกแซงของมนุษย์อย่างต่อเนื่องนักบินอัตโนมัติในยุคแรกสุดไม่สามารถทำอะไรได้มากไปกว่าการบำรุงรักษาเครื่องบินในแนวตรงและบินในแนวระนาบด้วยการควบคุมระยะพิทช์ การหันเห และการม้วนตัว และยังคงใช้บ่อยที่สุดเพื่อบรรเทา นักบิน ระหว่างการล่องเรือตามปกติ อย่างไรก็ตาม นักบินอัตโนมัติสมัยใหม่สามารถทำการซ้อมรบหรือแผนการบินที่ซับซ้อน นำเครื่องบินเข้าใกล้และลงจอด หรือทำให้สามารถควบคุมเครื่องบินที่ไม่เสถียรโดยเนื้อแท้ (เช่น เครื่องบินความเร็วเหนือเสียงบางลำ) และเครื่องบินที่สามารถบินขึ้นและลงจอดในแนวดิ่งได้ นักบินอัตโนมัติยังใช้บังคับเรือผิวน้ำ เรือดำน้ำ ตอร์ปิโด ขีปนาวุธ จรวด และยานอวกาศ