Este artigo examina as mudanças na prática contemporânea da arbitragem internacional com a crescente utilização de ferramentas tecnológicas, com ênfase no emprego da inteligência artificial (IA). Partindo dos métodos teórico-investigativo e legal comparado, o autor busca analisar a função instrumental a ser desempenhada por IA para as instituições arbitrais e explorar as interseções de uso de tecnologias baseadas em IA em múltiplos níveis: o fortalecimento das instituições arbitrais; o uso instrumental de IA em procedimentos arbitrais; o campo emergente de produção normativa relacionada à IA e arbitragem; e as tecnologias emergentes como objeto das disputas submetidas à arbitragem, entre as quais as relacionadas à IA, blockchain, segurança da informação, privacidade e proteção de dados. São ainda examinados os riscos e as limitações do uso das ferramentas de IA a partir da intervenção e das correções humanas como forma de controle de uma “supremacia algorítmica” sobre a disciplina de solução de disputas. Como resultado esperado, o trabalho avalia as potencialidades de aplicação concreta da IA nos procedimentos arbitrais, ponderadas com as necessárias cautelas e ressalvas da automatização de tarefas na arbitragem pelo uso intensivo de tecnologias emergentes.