En el marco del desarrollo acelerado de tecnologías basadas en inteligencia artificial (IA), este artículo examina los desafíos que plantea la atribución de responsabilidad penal tanto a los sistemas de IA como a los agentes humanos que los diseñan, programan o utilizan. Con este propósito, se revisarán los principales modelos de imputación penal, diferenciando entre la responsabilidad que podría recaer en desarrolladores, fabricantes y programadores, y aquella atribuible a quienes empleen estas tecnologías como instrumentos para la perpetración de delitos. Posteriormente, se explora la hipótesis de que ciertas formas avanzadas de IA, particularmente dotadas de alta autonomía funcional, puedan, en un futuro, ser consideradas penalmente responsables. Finalmente, se expone sobre la naturaleza y límites de las sanciones aplicables en escenarios de agencia artificial no humana.