Sự khác biệt cơ bản giữa máy tính tương tự và máy tính kỹ thuật số nằm ở các phương pháp tiếp cận khác nhau mà chúng sử dụng để xử lý dữ liệu. Máy tính tương tự có thể xử lý các đầu vào thay đổi liên tục cho các hiện tượng phức tạp như thay đổi điện áp và dao động nhiệt độ. Máy tính kỹ thuật số phải giảm đầu vào của chúng thành một ngôn ngữ nhị phân đơn giản để mô hình hóa thế giới một cách chính xác.
Các hệ thống tương tự đã từng được ưa chuộng bởi các kỹ sư thiếu công nghệ kỹ thuật số hiện đại để chạy các phép tính. Tuy nhiên, khi công nghệ kỹ thuật số phát triển, nó được ưa chuộng hơn vì độ chính xác cao hơn và tính linh hoạt của các chương trình có thể chạy trên máy kỹ thuật số. Máy tính điện tử hiện đại hầu như đều là kỹ thuật số và thể hiện mô hình của chúng dưới dạng 1 và 0.
Tuy nhiên, máy tính tương tự vẫn chưa hết. Máy hiện sóng, loại được sử dụng bởi các kỹ sư điện và âm thanh, là ví dụ của công nghệ máy tính tương tự. Quy tắc trang trình bày là một ví dụ khác về thiết bị tính toán về cơ bản chạy trên hệ thống đầu vào và đầu ra tương tự. Có lẽ ví dụ phổ biến nhất về máy tính analog trên thế giới là chính bộ não. Bộ não thực sự là sự kết hợp của hệ thống kỹ thuật số và tương tự. Trong khi việc kích hoạt một tế bào thần kinh đơn lẻ có thể được coi là một chức năng bật /tắt đơn giản, sự liên lạc giữa các tế bào thần kinh được thực hiện về mặt hóa học nhờ các chất dẫn truyền thần kinh khác nhau về nồng độ và cường độ.
