Lançado em abril de 2006 como um serviço de tradução automática estatística, ele usava documentos e transcrições dasNações Unidas e doParlamento Europeu para coletar dados linguísticos. Em vez de traduzir os idiomas diretamente, ele primeiro traduz o texto para o inglês e depois gira para o idioma de destino na maioria das combinações de idiomas que coloca em sua grade,[6] com algumas exceções, incluindocatalão-espanhol.[7] Durante uma tradução, ele procura padrões em milhões de documentos para ajudar a decidir quais palavras escolher e como organizá-las no idioma de destino. Sua precisão, que foi criticada e ridicularizada em várias ocasiões,[8] foi medida para variar muito entre os idiomas.[9] Em novembro de 2016, o Google anunciou que o Google Tradutor mudaria para um mecanismo de tradução automática neural – Google Neural Machine Translation (GNMT) – que traduz "frases inteiras de uma vez, em vez de apenas parte por parte. Ele usa esse contexto mais amplo para ajudá-lo descobrir a tradução mais relevante, que então reorganiza e ajusta para ser mais como um humano falando com gramática adequada".[10] Originalmente ativado apenas para alguns idiomas em2016, o GNMT agora é usado em todos os 133 idiomas da lista do Google Tradutor emmaio de2022.[11]