Este trabajo realiza un examen riguroso de la influencia económica del turismo en Arabia Saudita, con un enfoque particular en predecir los patrones de gasto de los turistas y clasificar los comportamientos de gasto durante el período de la pandemia de COVID-19 y sus implicaciones para el desarrollo sostenible. Utilizando conjuntos de datos auténticos obtenidos de la Autoridad de Turismo de Arabia Saudita para los años 2015 a 2021, la investigación emplea una variedad de algoritmos de aprendizaje automático (ML), incluidos árboles de decisión, bosques aleatorios, clasificadores de vecinos más cercanos, Gaussian Naive Bayes y clasificadores de vectores de soporte, todos meticulosamente ajustados para optimizar el rendimiento del modelo. Además, el modelo ARIMA se ajusta expertamente para pronosticar el panorama económico del turismo de 2022 a 2030, proporcionando un marco predictivo robusto para las tendencias futuras. El marco de investigación es integral, abarcando la recolección y purificación de datos diligentes, el análisis exploratorio de datos (EDA) y la calibración extensa de algoritmos de ML a través del ajuste de hiperparámetros. Este proceso exhaustivo adapta los modelos predictivos a la dinámica única de la industria turística de Arabia Saudita, resultando en pronósticos e ideas robustas. Los hallazgos revelan la trayectoria de crecimiento del sector turístico, destacada por casi 965,073 mil visitas turísticas y 7,335,538 mil pernoctaciones, con un gasto turístico agregado de 2,246,491 millones de SAR. Estas cifras, junto con un gasto promedio de 89,443 SAR por viaje y 9,198 SAR por noche, forman una sólida base estadística para los modelos predictivos empleados. Además, esta investigación amplía cómo las innovaciones en ML y AI contribuyen a prácticas turísticas sostenibles, abordando aspectos clave como la gestión de recursos, la resiliencia económica y la administración ambiental. Al integrar análisis predictivos y eficiencias operativas impulsadas por AI, el estudio proporciona ideas estratégicas para la planificación y toma de decisiones futuras, con el objetivo de apoyar a las partes interesadas en el desarrollo de estrategias resilientes y sostenibles para el sector turístico. Este enfoque no solo mejora la capacidad para navegar por las complejidades económicas en un contexto post-pandémico, sino que también refuerza la posición de Arabia Saudita como un destino turístico de primer nivel, con un fuerte énfasis en la sostenibilidad hacia 2030 y más allá.