4. sanayi devrimi ile birlikte hızlanan teknolojik gelişim ve dijitalleşme özellikle kamu ve özel sektörde köklü değişimlere neden olmuştur. Bununla birlikte son dönemlerde sıkça duyduğumuz “Büyük Veri, Bulut Bilişim, Veri Madenciliği, Yapay Zekâ, Makine Öğrenimi” gibi kavramlar günümüz teknoloji dünyasında dikkatleri üzerinde toplamaktadır. Çalışmada risk odaklı vergi denetimi kapsamında kullanılan veri madenciliği ile yapay zekâ uygulamaları ele alınarak, mükelleflerin risk puanlamasında (sınıflandırılmasında) ve incelenecek mükelleflerin belirlenmesinde etkin biçimde kullanılmasını önerdiğimiz karar ağacı yöntemi üzerinden örneklendirilmiştir. Nitekim çalışmada; vergi denetim sürecine hizmet eden fiziki ve beşeri sermaye alt yapısının güçlendirilmesi ön koşuluyla, veri madenciliği ve yapay zekâ uygulamalarının vergi denetim sürecinde kullanılmasının etkinliği ve verimliliği arttıracağı, sahte belge düzenleyicilerinin tespitinde kullanılabileceği, vergi kayıp kaçağını engelleyeceği, gönüllü vergi uyumunu arttıracağı ve nihayetinde daha adil ve şeffaf bir vergi denetimini sağlayacağı sonucuna varılmıştır. Anahtar Kelimeler: Vergi Denetimi, Yapay Zekâ, Veri Madenciliği, Karar Ağacı Yöntemi JEL Sınıflandırma Kodları: C49, H26, M42