從曆史上看，計算機作為科學計算用的機器而誕生的，當時軟件很簡單，用戶又是專家，因而如何降低造價便成了主要矛盾，早期的計算機設計人員便以降低造價為宗旨，追求計算機硬件設計的簡潔性，而把大量的功能擴展工作留給了軟件，幾十年過去了，計算機的硬件結構幾乎未變，但是軟件卻由幾百條指令發展到幾萬條、幾十萬條指令，使得軟件設計、檢查、維護、修改都十分困難，成為計算機設計的主要矛盾。
50年代後期，隨著晶體管製造工藝逐步成熟及其實用化和大批量的生產，為計算機過渡到第二代準備了條件。同時，美籍華人王安提出了利用磁性材料進行存貯的原理，麻省理工學院的德福雷斯特提出了用圓環小磁芯存貯數據的觀點，並於1956年製成了磁芯存貯器。這樣，第二代計算機的製造指日可待。
最初的第二代計算機采用的是分立的晶體管器件，由於成本價格等因素，當時製成的隻是供軍用的小型機。1958年以後，美國才開始生產第一批非軍用的通用晶體管計算機。
1958年4月，IBM公司經過認真細致的反複比較，最終決定生產晶體管計算機，以取代電子管計算機。同年11月，美國費爾克公司生產的大型通用晶體管計算機，其性能遠遠超過了以往的電子計算機。此後，原聯邦德國、法國、意大利、前蘇聯，也都先後開始批量生產晶體管計算機。這樣，計算機開始大踏步進入了第二代。
隨著集成電路的問世，計算機的研究也進入了新的發展時期。1961年，得克薩斯儀器公司與美國空軍共同研製成功第一批試驗性的裝載在飛機或導彈上的集成電路計算機。1962年，美國出現了許多集成電路機載火箭用計算機。1964年4月7日，IBM公司宣布研製成功360係列計算機，該係統機成為第三代計算機的代表。隨後，原聯邦德國、英國、前蘇聯、日本等相繼研製了自己的計算機。我國從1971年起開始生產集成電路計算機。
第三代計算機的發展重點是小型機。集成電路的應用，使計算機體積減小，功能增強，體積、重量和功能之間的矛盾得以緩解。第三代計算機的重要標誌是集成電路。集成電路使計算機的可靠性、體積、速度、功能、成本等方麵有了大幅度的改善。第三代計算機的運算速度和內存容量比第二代計算機提高了一個多數量級，價格性能比大幅度下降，通用性提高，軟件支持成倍增加，有力地推動了計算機的普及。