L’état d’un mécanisme robotique peut être décrit en spécifiant la valeur applicable de chaque paramètre variable (particulièrement en faisant tourner ou glisser des éléments) d’un système robotique. Un robot qui pourrait effectuer des mouvements de haut en bas, de gauche à droite, vers l’intérieur ou l’extérieur aurait 3 degrés de liberté.

Autrement dit, c’est le nombre de paramètres indépendants nécessaires pour préciser la position et l’orientation d’un objet. Souvent utilisé pour caractériser les bras des robots. Par exemple, un bras à 6 degrés de liberté pourrait atteindre tout emplacement suffisamment proche et pourrait orienter ses extrémités (pince ou outil) sous n’importe quel angle sur les 3 axes perpendiculaires.