工作原理
Google 翻譯生成譯文時，會在數百萬篇文檔中查找各種模式，以便為您決定最佳翻譯。Google 翻譯通過在經過人工翻譯的文檔中檢測各種模式，進行合理的猜測，然後得出適當的翻譯。這種在大量文本中查找各種範例的過程稱為“統計機器翻譯”。由於譯文是由機器生成的，因此並不是所有的譯文都是完美的。這就是為什麼翻譯的準確性有時會因語言的不同而有所差異。
翻譯語言
支持的語言：阿爾巴尼亞語、阿拉伯語、愛沙尼亞語、白俄羅斯語、保加利亞語、冰島語、波蘭語、波士尼亞語、波斯語、布爾語(南非荷蘭語)、丹麥語、德語、俄語、法語、菲律賓語、芬蘭語、韓語、荷蘭語、加利西亞語、加泰羅尼亞語、捷克語、克羅埃西亞語、拉脫維亞語、立陶宛語、羅馬尼亞語、馬爾他語、馬來語、馬其頓語、挪威語、葡萄牙語、日語、瑞典語、塞爾維亞語、世界語、斯洛伐克語、斯洛維尼亞語、斯瓦希里語、泰語、土耳其語、希伯來語、希臘語、西班牙語、匈牙利語、義大利語、意第緒語、印地語、印尼語、越南語、中文（簡體）、中文（繁體）。
支持的alpha語言為：亞塞拜然語、巴斯克語、高棉語、喬治亞語、古吉拉特語、海地克里奧爾語、卡納達語、拉丁語、馬拉地語、孟加拉語、苗語、宿務語、泰盧固語、泰米爾語、烏爾都語、亞美尼亞語、印尼爪哇語。
Google 翻譯正在測試的其他語言稱為“alpha 語言”，這些語言的翻譯質量比不上我們正式支持的語言。我們始終致力於提供更多語言的翻譯，只要翻譯質量達到了我們的標準，我們就會立即推出。
更新版本
手寫支持
Google 更新了其 Android 版的翻譯軟體，在這一次更新中，Google 為其加入了對中文、日文、韓文的相機拍照翻譯功能和支持11種手寫語言的翻譯，相機拍照翻譯功能只局限於水平拍攝的文本。新加入的11種語言分別為：捷克、立陶宛、斯洛伐克、威爾斯、斯洛維尼亞、拉脫維亞、馬其頓、烏克蘭、南非荷蘭語、克羅埃西亞以及冰島語。加上這11種語言，Android 版的Google翻譯可以支持65種語言的翻譯。
2014年3月13日更新的Android版谷歌翻譯增加了對13種語言的手寫輸入支持。
即時翻譯
許多Firefox擴展因Google的服務而存在，如「Google Translate」（Google翻譯），它可以讓人們通過右鍵點擊來獲取翻譯服務，比如"翻譯本頁" 和 "翻譯（特定的）文本。“
字典軟體靈格斯詞霸將「Google Translate」整合到程式中，提供即時翻譯功能，在劃詞翻譯或剪貼簿取詞的時候，調用「Google翻譯」功能，把其他語言的文本立翻譯到使用者需要的語言中。
語音翻譯
2015年1月，谷歌的翻譯軟體新增了即時語音翻譯功能，使用者能將安裝有谷歌翻譯軟體的智慧型手機作為實時翻譯機使用。谷歌表示，更新過的谷歌翻譯手機軟體能自動辨認，並翻譯使用者口述的語言。
在更新之前，谷歌翻譯的手機軟體也能以語音輸入的方式進行翻譯，但是僅限於詞組翻譯，而不是實時翻譯。此外，使用者的發音和語速也影響語音輸入翻譯的質量。此次更新讓手機變成翻譯機和消除語言障礙更接近了一步。除了語音翻譯功能之外，在谷歌14日推出的更新版谷歌翻譯手機軟體中，還能讓使用者用手機的攝像頭即時翻譯圖像內含的標語。
該“文字鏡頭”功能，在沒有無線網路或手機數據連線的情況下已然能夠使用。過去，翻譯軟體已經能讓使用者用相機給文字拍下照片，然後翻譯成36種語言。從2015年1月則不必拍照，用鏡頭立即就能翻譯文字。“文字鏡頭”功能目前能在英語、法語、德語、義大利語、葡萄牙語、俄羅斯語以及西班牙語等6種語言之間互相轉換翻譯。
譯文質量
就已有的成就來看，線上翻譯工具的譯文質量離機器翻譯的終極目標仍相差甚遠。中國數學家、語言學家周海中教授曾在論文《機器翻譯五十年》中指出：要提高機譯的質量，首先要解決的是語言本身問題而不是程式設計問題;單靠若干程式來做機譯系統，肯定是無法提高機譯質量的。同時，他還指出：在人類尚未明了大腦是如何進行語言的模糊識別和邏輯判斷的情況下，機譯要想達到“信、達、雅”的程度是不可能的。這也是制約機譯質量提高的一大瓶頸。
