با گسترش فناوری‌های نوین، به‌ویژه هوش مصنوعی (AI)، صنعت خدمات مالی دستخوش تحولی اساسی شده است. در این میان، امنیت اطلاعات و وفاداری مشتریان به‌عنوان دو عامل کلیدی در موفقیت بانک‌ها در فضای دیجیتال، اهمیت فزاینده‌ای یافته‌اند. این پژوهش با هدف بررسی تأثیر کاربرد هوش مصنوعی بر وفاداری مشتریان در خدمات مالی آنلاین، و با در نظر گرفتن نقش میانجی امنیت ادراک‌شده، اعتماد دیجیتال و رضایت مشتری، انجام شده است. مطالعه حاضر از نوع کاربردی و با روش توصیفی-پیمایشی انجام شده و جامعه آماری آن، کاربران فعال خدمات بانکداری دیجیتال در ایران بوده‌اند. داده‌ها از طریق پرسش‌نامه استاندارد گردآوری و با مدل‌سازی معادلات ساختاری و استفاده از نرم‌افزار SmartPLS تحلیل شده‌اند. نتایج نشان داد که هوش مصنوعی به‌طور معناداری باعث افزایش امنیت ادراک‌شده می‌شود و از طریق ارتقاء اعتماد و رضایت مشتری، به‌صورت غیرمستقیم، وفاداری آن‌ها به خدمات مالی دیجیتال را تقویت می‌کند. مدل مفهومی پژوهش نیز از برازش مناسبی برخوردار بود. این یافته‌ها می‌توانند به مدیران بانک‌ها و طراحان سیستم کمک کنند تا با بهره‌گیری هدفمند از فناوری‌های هوشمند، امنیت، اعتماد و وفاداری مشتریان را افزایش داده و در صنعت بانکداری، مزیت رقابتی پایداری کسب کنند.