計算機應用是研究計算機應用於各個領域的理論、方法、技術和系統等，是計算機學科與其他學科相結合的邊緣學科 ，是計算機學科的組成部分。計算機應用分為數值計算和非數值應用兩大領域。非數值應用又包括資料處理、知識處理 ，例如資訊系統、工廠自動化、辦公室自動化、家庭自動化 、專家系統、模式識別、機器翻譯等領域。
計算機應用系統分析和設計是計算機應用研究普遍需要解決的課題。應用系統分析在於系統地調查、分析應用環境的特點和要求，建立數學模型，按照一定的規範化形式描述它們，形成計算機應用系統的技術設計要求。應用系統設計包括系統配置設計、系統性能評價、應用軟體總體設計以及其他工程設計，最終以系統產品的形式提供給使用者。
1.40年代中期至50年代末
老式機房計算機應用主要是科學計算、工程設計等數值應用，這一階段使用第一代電子管計算機(數字機和模擬機)，硬體體積龐大，運算速度慢，系統維護需要較高的技術，軟體尚未形成系統，應用程式編制耗費大量人力。主要應用於國防尖端武器的研製、生產和使用。
2.50年代末至60年代末
開始向非數值應用方面發展。這一階段使用第二代電晶體計算機,除繼續用於科學計算外，主要用於資料處理、工商業事務處理、企業資訊管理。60年代後期出現小型機後，硬體逐步形成系列，介面裝置和外圍裝置品種增多，組塊式的'軟體設計使軟體的編制趨於工程化，並應用於生產過程的實時控制。
3.70年代
計算機應用普及到社會經濟更多的領域。第三代積體電路計算機具有良好的效能價格比和可靠性，它促進了計算機的推廣應用。隨著微處理機的迅速發展，計算機廣泛應用於工業、農業、文化教育、衛生保艦服務行業、社會公用事業等。家用電器採用微處理機後使計算機應用深入到家庭生活和娛樂之中。計算機技術與通訊技術的結合，使計算機網路得到發展。資訊服務業的興起使社會資訊資源得到更廣泛的利用。
1.科學計算(或稱為數值計算)
體驗中
早期的計算機主要用於科學計算。目前，科學計算仍然是計算機應用的一個重要領域。如高能物理、工程設計、地震預測、氣象預報、航天技術等。由於計算機具有高運算速度和精度以及邏輯判斷能力，因此出現了計算力學、計算物理、計算化學、生物控制論等新的學科。
2.過程檢測與控制
利用計算機對工業生產過程中的某些訊號自動進行檢測，並把檢測到的資料存入計算機，再根據需要對這些資料進行處理，這樣的系統稱為計算機檢測系統。特別是儀器儀表引進計算機技術後所構成的智慧化儀器儀表，將工業自動化推向了一個更高的水平。
3.資訊管理(資料處理)
資訊管理是目前計算機應用最廣泛的一個領域。利用計算機來加工、管理與操作任何形式的資料資料，如企業管理、物資管理、報表統計、帳目計算、資訊情報檢索等。近年來，國內許多機構紛紛建設自己的管理資訊系統(MIS);生產企業也開始採用製造資源規劃軟體(MRP)，商業流通領域則逐步使用電子資訊交換系統(EDI)，即所謂無紙貿易。
4.計算機輔助系統
計算機輔助設計、製造、測試(CAD/CAM/CAT)。用計算機輔助進行工程設計、產品製造、效能測試。②辦公自動化：用計算機處理各種業務、商務;處理資料報表檔案;進行各類辦公業務的統計、分析和輔助決策。③經濟管理 ：國民經濟管理，公司企業經濟資訊管理，計劃與規劃，分析統計，預測，決策;物資、財務、勞資、人事等管理。④情報檢索：圖書資料、歷史檔案、科技資源、環境等資訊檢索自動化;建立各種資訊系統。⑤自動控制：工業生產過程綜合自動化，工藝過程最優控制，武器控制，通訊控制，交通訊號控制。⑥模式識別：應用計算機對一組事件或過程進行鑑別和分類，它們可以是文字、聲音、影象等具體物件，也可以是狀態、程度等抽象物件。
