计算机的应用十分广泛，目前已渗透到人类活动的各个领域，国防、科技、工业、农业、商业、交通运输、文化教育、政府部门、服务行业等各行各业都在广泛地应用计算机解决各种实际问题。归纳起来，目前计算机主要应用在以下几个方面：
1.科学计算
又称数值计算。在近代科学和工程技术中常常会遇到大量复杂的科学问题，因此，科学研究、工程技术的计算是计算机应用的一个基本方面，也是计算机最早应用的领域。
科学计算的特点是计算公式复杂，计算量大和数值变化范围大，原始数据相应较少。这类问题只有具有高速运算和信息存储能力以及高精度的计算机系统才能完成。例如数学、物理、化学、天文学、地学、生物学等基础科学的研究以及飞船设计、飞机设计、船舶设计、建筑设计、水力发电、天气预报、地质探矿等方面的大量计算都可以使用计算机来完成。
2.数据处理
又称信息处理。据统计，世界上的计算机80%以上主要用于数据处理。数据处理是对数值、文字、图表等信息数据及时地加以记录、整理、检索、分类、统计、综合和传递，得出人们所要求的有关信息。它是目前计算机最广泛的应用领域。
数据处理的特点是原始数据多，时间性强，计算公式相应比较简单。例如财贸、交通运输、石油勘探、电报电话、医疗卫生等方面的计划统计、财务管理、物资管理、人事管理、行政管理、项目管理、购销管理、情况分析、市场预测等工作。目前，在数据处理方面已进一步形成事务处理系统（TPS）、办公自动化系统（OAS）、电子数据交换系统（EDI）、管理信息系统（MIS）、决策支持系统（DSS）等应用系统。 这类应用的共同特点是数据量大，而且要经常更新数据。
3.过程控制
又称实时控制。过程控制是指利用计算机进行生产过程、实时过程的控制，它要求很快的反应速度和很高的可靠性，以提高产量和质量，节约原料消耗，降低成本，达到过程的最优控制。
过程控制的特点是要求实时性强，即计算机做出反应的时间必须与被控过程的实际时间相适应。因此，计算机广泛应用于石油化工、水电、冶金、机械加工、交通运输及其他国民经济部门中生产过程的控制以及导弹、火箭和航天飞船等的自动控制。尤其是导弹的拦截、人造卫星的发射及回收等需要精确控制的各种任务中，没有计算机的快速反应和调整，是无法成功的。
4.计算机辅助系统
计算机辅助系统是指用计算机帮助工程技术人员进行设计工作，使设计工作半自动化甚至全自动化，不仅大大缩短设计周期、降低生产成本、节省人力物力，而且保证产品质量。
目前，计算机辅助系统已被广泛应用在大规模集成电路、计算机、建筑、船舶、飞机、机床、机械甚至服装的设计上。如计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助测试（CAT）、计算机辅助教学（CAI）等。
5.人工智能
人工智能（Artificial Intelligence，AI）使计算机能模拟人类的感知、推理、学习和理解等某些智能行为，实现自然语言理解与生成、定理机器证明、自动程序设计、自动翻译、图像识别、声音识别、疾病诊断，并能用于各种专家系统和机器人构造等。近年来人工智能的研究开始走向实用化。人工智能是计算机应用研究的前沿学科。
6.网络通信
网络通信是利用通信设备和线路将地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统连接起来，形成一个计算机网络。利用计算机网络，可以使一个地区、一个国家，甚至全世界范围内的计算机与计算机之间实现软件、硬件和信息资源共享，这样可以大大促进地区间、国际间的通信与各种数据的传递和处理，同时也改变了人们的时空概念。计算机网络的应用已渗透到社会生活的各个方面。目前，Internet 已成为全球性的互联网络。
7.仿真
仿真是对设想的或实际的系统建立模型，并对模型进行实验及观察它的行为的一个过程。仿真用于了解一个系统的行为，或评估不同参数、运行策略的效果，是解决设计问题的一个有效手段。
比如设计一座大桥，用计算机建立起大桥模型后，通过计算机仿真，可以模拟不同车流情况下大桥的承受能力，观察大桥受到重压和震动时开裂的情况，甚至是抵御战争攻击和自然灾害的能力等。这样就为设计人员提供了很多有价值的参数，同时也可以节省一笔实际测试的费用。