Systemy mrówkowe, znane również jako algorytmy mrówkowe, to systemy wielu przedstawicieli, w których zachowanie poszczególnego przedstawiciela-komputera inspirowane jest rzeczywistym zachowaniem mrówek. Mając dane źródło pożywienia posiadające wiele ścieżek dostępu, kolonia mrówek dotrze do niego przy użyciu najkrótszej i najefektywniejszej trasy. Mechanizm tego procesu jest następujący. Niektóre gatunki mrówek podczas wędrówki z mrowiska w kierunku źródła pożywienia pozostawiają na podłożu substancję chemiczną zwaną feromonem. Gdy proces ten powtarza się, feromon pozostawiany jest przez mrówki w coraz większych ilościach na coraz krótszych odcinkach. Kiedy inne mrówki dojdą do punktu decyzyjnego, którym jest skrzyżowanie wielu możliwych ścieżek, dokonują wyboru trasy na podstawie ilości pozostawionej przez poprzedniczki substancji. Po kilku chwilach już prawie wszystkie mrówki używają najkrótszej ścieżki ze względu na najwyższą koncentrację znajdującego się na niej feromonu.

Algorytmy mrówkowe wykorzystywane w programach komputerowych symulują pozostawianie feromonu wzdłuż wykorzystywanych ścieżek. Wielokrotne użycie algorytmu pozwala na zidentyfikowanie trasy optymalnej. Algorytmy mrówkowe są najlepszym przykładem systemu bazującego na inteligencji masowej. Wykorzystywane są do rozwiązywania licznych problemów optymalizacji, począwszy od klasycznego problemu komiwojażera, a skończywszy na wyznaczaniu tras w sieciach telekomunikacyjnych.