Este tipo de herramientas normalmente son una variación de las herramientas de reconocimiento de patrones, que han sido específicamente mejorados para el reconocimiento de caracteres. Las técnicas utilizadas pueden ser la de búsqueda de patrones o la de detección de contornos. Una de las características a tener en cuenta, en este tipo de software, es la facilidad con que se realiza el aprendizaje de las nuevas fuentes de letras.
En este caso, los algoritmos basados en los contornos son ideales para imágenes donde los caracteres estén muy bien contrastados con respecto al fondo, y de esta forma se pueden leer caracteres girados o ampliados con respecto a los caracteres aprendidos.
Las herramientas de reconocimiento de caracteres basados en reconocimiento de patrones por correlación de niveles de gris proporcionan una detección más robusta en aplicaciones donde el contraste y la iluminación puedan variar, sin embargo son menos útiles si los caracteres están rotados o el tamaño varia. En estos casos el entrenamiento previo de los caracteres debe ser más intensivo.