算法交易是一種使用自動預編程交易指令執行訂單的方法，其中考慮了時間、價格和交易量等變量。這種類型的交易試圖利用計算機相對于人類交易者的速度和計算資源。在21世紀，算法交易一直受到零售和機構交易者的青睞。被投資銀行、養老基金、共同基金和對沖基金廣泛使用這可能需要分散執行更大的訂單或執行交易太快而人類交易者無法做出反應。2019年的一項研究表明，外匯市場中大約92%的交易是由交易算法而不是人類進行的。

術語算法交易通常與自動交易系統同義使用。這些包括各種交易策略，其中一些基于數學金融的公式和結果，并且通常依賴于專門的軟件。

算法交易中使用的策略示例包括做市、跨市場價差、套利或純投機，例如趨勢跟蹤。許多屬于高頻交易(HFT)類別，其特點是高成交額和高訂單交易比率。高頻交易策略利用計算機，在人類交易者能夠處理他們觀察到的信息之前，根據以電子方式接收到的信息做出精心的決定來啟動訂單。因此，2012年2月，商品期貨交易委員會(CFTC)成立了一個由學者和行業專家組成的特別工作組，就如何xxx地定義HFT向CFTC提供建議。算法交易和高頻交易導致了市場微觀結構的巨大變化以及市場宏觀動態的復雜性和不確定性，特別是在提供流動性的方式方面。

自動交易必須在自動控制下進行，因為手動干預對于微秒或毫秒級的實時交易來說太慢或太晚。因此，交易臺或公司必須開發適當的自動化控制框架來應對所有可能的風險類型，從主要資本風險、肥指錯誤、交易對手信用風險、市場破壞性交易策略（如欺騙或分層）到客戶-傷害不公平的內化或過度使用有毒暗池。

市場監管機構，如英國央行和歐洲證券和市場管理局已對算法交易活動，如風險控制專門發布監管指引，在SS5/18，英國央行，而MIFIDII。

作為回應，也有越來越多的學術或工業活動致力于算法交易的控制方面。

關于算法交易的學術研究更具諷刺意味的發現之一可能是，個體交易者引入算法使交流更簡單和可預測，而市場最終變得更復雜和更不確定。由于交易算法遵循本地規則，這些規則要么響應程序指令，要么響應學習模式，在微觀層面上，它們的自動化和反應性行為使通信的某些部分動態更具可預測性。然而，在宏觀層面上，已經表明整個緊急過程變得更加復雜且難以預測。這種現象并不是股票市場獨有的，維基百科上的編輯機器人也檢測到了這種現象。

雖然它的發展可能是由于十進制導致的交易規模減少而推動的，但算法交易進一步減少了交易規模。曾經由人類交易員完成的工作正在轉向計算機。以毫秒甚至微秒為單位的計算機連接速度已經變得非常重要。

美國的NASDAQ、DirectEdge和BATS（以前是BetterAlternativeTradingSystem的首字母縮寫）等更完全自動化的市場已經從紐約證券交易所等自動化程度較低的市場獲得了市場份額。電子交易的規模經濟有助于降低傭金和貿易處理費，并有助于金融交易所的國際合并和整合。

交易所之間的競爭正在發展，以爭取完成交易的最快處理時間。例如，2007年6月，倫敦證券交易所推出了一個名為TradElect的新系統，該系統承諾從下單到最終確認的平均周轉時間為10毫秒，每秒可以處理3,000個訂單。從那時起，競爭性交易所繼續減少延遲，周轉時間為3毫秒。這對高頻交易者來說非常重要，因為他們必須嘗試確定給定金融工具的一致和可能的表現范圍。這些專業人士經常處理像E-miniS&Ps這樣的股票指數基金版本，因為他們尋求一致性和風險降低以及最佳表現。他們必須過濾市場數據，以便在他們的軟件編程中工作，以便在設置止損和/或獲利時有最低的延遲和最高的流動性。由于這些市場的高波動性，這成為一項復雜且可能令人傷腦筋的工作，一個小錯誤可能導致巨大損失。

在美國，金融業在計算機和軟件上的支出在2005年增加到264億美元。

算法交易導致金融行業從業人員的類型發生轉變。例如，許多物理學家以定量分析師的身份進入金融行業。一些物理學家甚至開始在經濟學方面進行研究，作為博士研究的一部分。這種跨學科運動有時被稱為經濟物理學。一些研究人員還引用了主要從事算法交易的公司員工和傳統投資經理之間的“文化鴻溝”。算法交易鼓勵了對數據的更多關注，并減少了對賣方研究的重視。

與傳統的市場和限價訂單相比，算法交易需要傳達更多的參數。一端（“買方”）的交易者必須使他們的交易系統（通常稱為“訂單管理系統”或“執行管理系統”）能夠理解不斷增加的新算法訂單類型流。構建復雜的新算法訂單類型的研發和其他成本，以及執行基礎設施和分配它們的營銷成本相當可觀。所需要的是營銷人員（“賣方”")可以以電子方式表達算法訂單，這樣買方交易者就可以將新的訂單類型放入他們的系統中并準備好進行交易，而無需每次都不斷編碼自定義新訂單輸入屏幕。

FIX協議是一個在證券交易領域發布免費、開放標準的行業協會。FIX語言最初由FidelityInvestments創建，協會成員幾乎包括所有大型和許多中小型經紀商、貨幣中心銀行、機構投資者、共同基金等。該機構主導著交易前和交易領域的標準制定安全交易。在2006年到2007年間，幾位成員聚在一起發布了用于表示算法訂單類型的XML標準草案。該標準稱為FIX算法交易定義語言(FIXatdl)。