L'architecture à agent unique (SAA) est une architecture de système d'intelligence artificielle qui désigne un mode d'exécution dans lequel un seul agent intelligent réalise de manière autonome l'ensemble du processus : compréhension de la tâche, raisonnement, prise de décision, planification des étapes et invocation des outils. Avec le développement de l'intelligence artificielle générative et des technologies d'agents intelligents, ce concept s'est progressivement imposé et s'est largement répandu dans le monde académique et industriel entre 2022 et 2023.

Dans une architecture mono-agent, le système est généralement piloté par un agent central basé sur un modèle de langage étendu. Face à une tâche et à des informations contextuelles, cet agent peut analyser le problème et décomposer la tâche de manière autonome, et faire appel à des outils externes ou à des interfaces fonctionnelles pour réaliser des opérations spécifiques si nécessaire. L'ensemble du processus est contrôlé de manière uniforme par un modèle unique, sans dépendre de la coopération d'autres agents, mais il peut effectuer une certaine auto-correction grâce à des retours d'information humains ou à des mécanismes internes.