IBM 信息研究主管罗切斯特、贝尔实验室克劳德香农联名向洛克菲勒基金会（Rockefeller Foundation）递交了一份会议提案：希望在 1956 年夏天，召集十位左右研究者，到达特茅斯学院待两个月，集中讨论"如何让机器使用语言、形成抽象概念、解决目前只有人类能解决的问题"。
提案需要一个名字，McCarthy后来回忆，他特意避开了"控制论"。
那是Norbert Wiener的领地，而Wiener本人脾气古怪，在1946年至1953年间于美国纽约举行的非正式跨学科交流的梅西会议上与Warren McCulloch和Walter Pitts决裂，现在一般认定人工智能的最早工作是 Warren McCulloch和 Walter Pitts在1943年完成的。
他也避开了"自动机理论"，那个词太狭隘。
他想要一个崭新的、不带既有学术派系包袱的名字。
他写下了一个组合：Artificial Intelligence。
1956 年 6 月到 8 月，达特茅斯人工智能夏季研究计划（Dartmouth Summer Research Project on Artificial Intelligence）举行。来去人员二十余位，远比McCarthy预想的零散。
包括来自普林斯顿大学的 Trenchard More、来自IBM公司的 Arthur Samuel。
Minsky那年二十九岁，他在两个月会议上没有提交什么石破天惊的论文，但他是房间里那个最相信"心智可以被造出来"的人，他的乐观近乎宗教式的。
Allen Newell与Herbert A. Simon（诺贝尔经济学奖得主）从兰德公司带来了"逻辑理论家"（Logic Theorist）程序，已经能证明罗素和怀特海德的《数学原理》中的若干定理，是会议上唯一一件能跑的成果。事实上他俩一起工作了整整四十年，几乎从未公开争吵过，这在学术界是罕见的。
McCarthy本人在那个夏天没拿出什么具体作品，但他给整个领域取了那个从此再没换过的名字。
那张提案纸今天藏在达特茅斯，被视作 AI 元年的诞生证书。
达特茅斯研讨会并未导致任何新突破，但它确实互相介绍了所有主要的人物。对随后的20年，人工智能领域就被这些人以及他们在兰德公司、卡内基梅隆大学、斯坦福、MIT和IBM的学生和同事们支配了。
从1952年开始，Arthur Samuel编写了一系列西洋跳棋程序，该程序最终学到能以业余高手的水准来玩。
在这个过程中，他驳斥了计算机只能做被告知的事的思想：他的程序迅速学到比其创造者玩得更好。
1956年2月这个程序在电视上进行了演示，给人留下很深的印象。
像图灵一样，Samuel也难于找到时间。他只好在夜晚工作，使用的机器是仍在BM制造厂的测试层上的计算机。
1958 年， McCarthy转入 MIT，与Minsky共同创立 MIT 人工智能项目（MIT AI Project），1963 年扩展为 MIT AI Lab。
同一年，他在 MIT 开始设计一种新的编程语言。
他的动机是：要让计算机做出像人一样的推理，就必须能在程序里表达和操纵符号表达式——而不只是数字。
当时主流的 FORTRAN 是为科学计算而生，对符号束手无策。
McCarthy的解决方案极其简洁：把数学家Alonzo Church的 lambda 演算（λ-calculus）变成一种实际可执行的语言。代码与数据使用同一种结构——括号里的列表（list）。一切是表，函数也是表，程序操作表的方式与操作数据完全一样。这种"代码即数据"的同构（homoiconicity），后来被称作 LISP 最深的美。
1958 年，他写下《具有常识的程序》（"Programs with Common Sense"），提出一个名为"建议接受者"（Advice Taker）的设想：一个用形式逻辑表达世界知识的系统，可以听人类输入新信息（"我现在在家""车在车库里""我想去机场"），自动推导出该做什么（"先走到车库，开车出去……"）。这是符号主义 AI 的灵魂宣言。
当时的计算机是一台主机，一群程序员排队提交穿孔卡片，等几个小时才能拿回结果。McCarthy说：这不行。
他在 MIT 大力推动时分系统（time-sharing）：让多个用户同时通过终端共享一台主机的计算资源。
1959 年McCarthy起草的备忘录《为我们将到的 IBM 709 设计的时分操作程序》（"A Time Sharing Operator Program for Our Projected IBM 709"）在技术细节上推进了这一构想。该思想催生了 MIT 的 CTSS（兼容时分系统）、Multics，并最终通过 Unix 与互联网，成为现代计算的底层范式。
1960 年，McCarthy发表了那篇被无数计算机科学家奉为经典的论文——《符号表达式的递归函数及其机器计算（一）》（"Recursive Functions of Symbolic Expressions and Their Computation by Machine, Part I"，Communications of the ACM）。
论文用 LISP 自己定义了 LISP——eval 函数仅有半页代码，却完整描述了这门语言的语义。
当Alan Kay多年后第一次读到那半页时，他说："那是我读过的、最接近软件领域的麦克斯韦方程组的东西。"
LISP 还顺手发明了若干今天习以为常的概念：垃圾回收（garbage collection）、条件表达式、递归作为主要控制流、高阶函数。半个多世纪过去，从 Common Lisp、Scheme，到 Clojure、Racket，再到 Emacs Lisp——LISP 谱系仍是活的。
MIT、CMU、斯坦福一代代 AI 研究者，最初的"AI"二字几乎都是用 LISP 写出来的。
1961 年更激进的他在 MIT 百年校庆演讲中说的一句话："如果计算机将来变得我现在所设想的那种，那么计算机有可能像电话和电力一样，作为一种公共事业（public utility）来组织。"
这是云计算（cloud computing）思想的最早公开表述，比"云"这个词的流行早了将近半个世纪。
今天 AWS、Azure、阿里云的每一台机器，都在不知不觉中替McCarthy兑现这句预言。
1962 年，McCarthyld 与Minsky在 MIT AI 实验室方向上的分歧，离开剑桥，前往斯坦福，创立斯坦福人工智能实验室（SAIL，Stanford AI Lab）。
SAIL 在他主持下成长为西海岸 AI 研究的圣地：早期机械、计算机视觉、Shakey 机器人项目（合作单位 SRI）、最早的电子棋类对弈系统、远程登录系统的实验，都从这里出来。Patrick Winston、Raj Reddy、Randall Davis、Victor Scheinman等，无一不与他这一脉有关。
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