Hiërarchische toestandsmachine
Een toestandsmachine waarvan de toestanden zelf subtoestanden kunnen bevatten, zodat gedeeld gedrag één keer in de bovenliggende toestand wordt vastgelegd.
Een platte FSM voor een spelpersonage loopt snel vast: "idle", "rennen" en "bukken" moeten allemaal kunnen springen, en diezelfde overgang moet vanuit elk van hen worden aangelegd. In een hiërarchische machine zitten die drie binnen één bovenliggende toestand, "op de grond", die als enige de overgang naar "in de lucht" beheert. Een subtoestand die een gebeurtenis niet afhandelt, geeft die door aan de ouder, vergelijkbaar met overerving in objectgeoriënteerde code.
Het idee komt uit de statecharts van David Harel (1987), bedacht om de avionica van gevechtsvliegtuigen te beschrijven zonder dat de diagrammen uit de hand liepen. Gameontwikkelaars namen het over toen platte machines en het state pattern niet meer schaalden, en lieten het vaak weer varen voor behavior trees zodra de hiërarchie zelf te diep werd.