1945年，由美國生產了第壹臺全自動電子數字計算機“埃尼阿克”(英文縮寫詞是ENIAC，即Electronic Numerical Integrator and Calculator，中文意思是電子數字積分器和計算器)。它是美國奧伯丁武器試驗場為了滿足計算彈道需要而研制成的。主要發明人是電氣工程師普雷斯波·埃克特(J. Prespen Eckert)和物理學家約翰·莫奇勒博士(John W. Mauchly)。這臺計算機1946年2月交付使用，***服役9年。它采用電子管作為計算機的基本元件，每秒可進行5000次加減運算。它使用了18000只電子管，10000只電容，7000只電阻，體積3000立方英尺，占地170平方米，重量30噸，耗電140~150千瓦，是壹個名副其實的“龐然大物”。
ENIAC機的問世具有劃時代的意義，表明計算機時代的到來，在以後的40多年裏，計算機技術發展異常迅速，在人類科技史上還沒有壹種學科可以與電子計算機的發展速度相提並論。
下面介紹各代計算機的硬件結構及系統的特點：
壹、第壹代(1946~1958)：電子管數字計算機
計算機的邏輯元件采用電子管，主存儲器采用汞延遲線、磁鼓、磁芯；外存儲器采用磁帶；軟主要采用機器語言、匯編語言；應用以科學計算為主。其特點是體積大、耗電大、可靠性差、價格昂貴、維修復雜，但它奠定了以後計算機技術的基礎。
二、第二代(1958~1964)：晶體管數字計算機
晶體管的發明推動了計算機的發展，邏輯元件采用了晶體管以後，計算機的體積大大縮小，耗電減少，可靠性提高，性能比第壹代計算機有很大的提高。
主存儲器采用磁芯，外存儲器已開始使用更先進的磁盤；軟件有了很大發展，出現了各種各樣的高級語言及其編譯程序，還出現了以批處理為主的操作系統，應用以科學計算和各種事務處理為主，並開始用於工業控制。
三、第三代(1964~1971)：集成電路數字計算機
20世紀60年代，計算機的邏輯元件采用小、中規模集成電路(SSI、MSI)，計算機的體積更小型化、耗電量更少、可靠性更高，性能比第十代計算機又有了很大的提高，這時，小型機也蓬勃發展起來，應用領域日益擴大。
主存儲器仍采用磁芯，軟件逐漸完善，分時操作系統、會話式語言等多種高級語言都有新的發展。
四、第四代(1971年以後)：大規模集成電路數字計算機
計算機的邏輯元件和主存儲器都采用了大規模集成電路(LSI)。所謂大規模集成電路是指在單片矽片上集成1000~2000個以上晶體管的集成電路，其集成度比中、小規模的集成電路提高了1~2個以上數量級。這時計算機發展到了微型化、耗電極少、可靠性很高的階段。大規模集成電路使軍事工業、空間技術、原子能技術得到發展，這些領域的蓬勃發展對計算機提出了更高的要求，有力地促進了計算機工業的空前大發展。隨著大規模集成電路技術的迅速發展，計算機除了向巨型機方向發展外，還朝著超小型機和微型機方向飛越前進。1971年末，世界上第壹臺微處理器和微型計算機在美國舊金山南部的矽谷應運而生，它開創了微型計算機的新時代。此後各種各樣的微處理器和微型計算機如雨後春筍般地研制出來，潮水般地湧向市場，成為當時首屈壹指的暢銷品。這種勢頭直至今天仍然方興未艾。特別是IBM-PC系列機誕生以後，幾乎壹統世界微型機市場，各種各樣的兼容機也相繼問世。
二．現代計算機階段（即傳統大型機階段）
所謂現代計算機是指采用先進的電子技術來代替陳舊落後的機械或繼電器技術。
現代計算機經歷了半個多世紀的發展，這壹時期的傑出代表人物是英國科學家圖靈和美籍匈牙利科學家馮·諾依曼。
圖靈對現代計算機的貢獻主要是：建立了圖靈機的理論模型，發展了可計算性理論；提出了定義機器智能的圖靈測試。
馮·諾依曼的貢獻主要是：確立了現代計算機的基本結構，即馮·諾依曼結構。其特點可以概括為如下幾點：
（1）使用單壹的處理部件來完成計算、存儲以及通信的工作；
（2）存儲單元是定長的線性組織；
（3）存儲空間的單元是直接尋址的；
（4）使用機器語言，指令通過操作碼來完成簡單的操作；
（5）對計算進行集中的順序控制。
現代計算機的劃代原則主要是依據計算機所采用的電子器件不同來劃分的，這就是人們通常所說的電子管、晶體管、集成電路、超大規模集成電路等四代。
1666年，在英國Samuel Morland發明了壹部可以計算加數及減數的機械計數機。
1673年, Gottfried Leibniz 制造了壹部踏式(stepped)圓柱形轉輪的計數機,叫“Stepped Reckoner”，這部計算器可以把重復的數字相乘，並自動地加入加數器裏。
1694年,德國數學家，Gottfried Leibniz ，把巴斯卡的Pascalene 改良，制造了壹部可以計算乘數的機器，它仍然是用齒輪及刻度盤操作。
1773年, Philipp-Matthaus 制造及賣出了少量精確至12位的計算機器。
1775年,The third Earl of Stanhope 發明了壹部與Leibniz相似的乘法計算器。
1786年,J.H.Mueller 設計了壹部差分機，可惜沒有撥款去制造。
1801年, Joseph-Marie Jacquard 的織布機是用連接按序的打孔卡控制編織的樣式。
1854年,George Boole 出版 "An Investigation of the Laws of Thought”，是講述符號及邏輯理由，它後來成為計算機設計的基本概念。
1858年,壹條電報線第壹次跨越大西洋，並且提供了幾日的服務。
1861年,壹條跨越大陸的電報線把大西洋和太平洋沿岸連接起來。
1876年,Alexander Graham Bell 發明了電話並取得專利權。
1876至1878年,Baron Kelvin 制造了壹部泛音分析機及潮汐預測機。
1882年,William S. Burroughs 辭去在銀行文員的工作，並專註於加數器的發明。
1889年,Herman Hollerith 的電動制表機在比賽中有出色的表現，並被用於 1890 中的人口調查。Herman Hollerith 采用了Jacquard 織布機的概念用來計算，他用咭貯存資料,然後註入機器內編譯結果。這機器使本來需要十年時間才能得到的人口調查結果，在短短六星期內做到。
1893年,第壹部四功能計算器被發明。
1895年,Guglielmo Marconi 傳送廣播訊號。
1896年,Hollerith 成立制表機器公司(Tabulating Machine Company)。
1901年,打孔鍵出現，之後的半個世紀只有很少的改變。
1904年,John A.Fleming 取得真空二極管的專利權，為無線電通訊建立基礎。
1906年,Lee de Foredt 加了壹個第三活門在Felming 的二極管， 創制了三電極真空管。
1907年,唱片音樂在紐約組成第壹間正式的電臺。
1908年,英國科學家 Campbell Swinton ?述了電子掃描方法及預示用陰極射線管制造電視。
1911年,Hollerith 的表機公司與其它兩間公司合並，組成 Computer Tabulating Recording Company (C-T-R)，制表及錄制公司。但在1924年，改名為International Business Machine Corporation (IBM)。
1911年,荷蘭物理學家 Kamerlingh Onnes 在 Leiden Unversity 發現超導電。
1931年,Vannever Bush 發明了壹部可以解決差分程序的計數機，這機器可以解決壹些令數學家，科學家頭痛的復雜差分程序。
1935年,IBM (International Business Machine Corporation) 引入 "IBM 601”，它是壹部有算術部件及可在1秒鐘內計算乘數的穿孔咭機器。 它對科學及商業的計算起很大的作用。總***制造了1500 部。
1937年,Alan Turing 想出了壹個 "通用機器(Universal Machine)” 的概念，可以執行任何的算法，形成了壹個"可計算(computability)”的基本概念。Turing 的概念比其它同類型的發明為好，因為他用了符號處理(symbol processing) 的概念。
1939年11月,John Vincent Atannsoff 與 John Berry 制造了壹部16位加數器。它是第壹部用真空管計算的機器。
1939年,Zuse 與 Schreyer 開鈶制造了"V2”［後來叫Z2］，這機器沿用 Z1的機械貯存器，加上壹個用斷電器邏輯(Relay Logic)的新算術部件。但當 Zuse完成草稿後，這計劃被中斷壹年。
1939-40年,Schreyer 完成了用真空管的10位加數器，以及用氖氣燈(霓虹燈)的存貯器。
1940年1月,在 Bell Labs, Samuel Williams 及Stibitz 完成了壹部可以計算復雜數字的機器， 叫“復雜數字計數機(Complex Number Calculator)”，後來改稱為“斷電器計數機型號I (Model I Relay Calculator)” 。它用電話開關部份做邏輯部件：145個斷電器，10個橫杠開關。數字用“Plus 3BCD”代表。在同年9月，電傳打字 etype 安裝在壹個數學會議裏，由New Hampshire 連接去紐約。
1940年, Zuse 終於完成Z2，它比運作得更好，但不是太可靠。
1941年夏季，Atanasoff及Berry完成了壹部專為解決聯立線性方程系統(system of simultaneous linear equations) 的計算器，後來叫做"ABC (Atanasoff-Berry Computer)”，它有60個50位的存貯器，以電容器(capacitories)的形式安裝在2個旋轉的鼓上，時鐘速度是60Hz。
1941年2月,Zuse 完成"V3”(後來叫Z3)，是第壹部操作中可編寫程序的計數機。它亦是用浮點操作，有7個位的指數，14位的尾數，以及壹個正負號。存貯器可以貯存64個字，所以需要1400個斷電器。它有多於1200個的算術及控制部件，而程序編寫，輸入，輸出的與 Z1 相同。 1943年1月 Howard H. Aiken完成"ASCC Mark I”(自動按序控制計算器 Mark I ，Automatic Sequence -- Controlled Calculator Mark I)，亦稱“Haward Mark I”。這部機器有51尺長，重5頓，由 750,000部份合並而成。它有72個累加器，每壹個有自己的算術部件，及23位數的寄存器。
1943年12月, Tommy Flowers與他的隊伍，完成第壹部“Colossus”，它有2400個真空管用作邏輯部件，5 個紙帶圈讀取器(reader)，每個可以每秒工作5000字符。
1943年,由 John Brainered領導，ENIAC開始研究。而 John Mauchly 及J. Presper Eckert負責這計劃的執行。
1946v第壹臺電子數字積分計算器(ENIAC)在美國建造完成。
1947年,美國計算器協會(ACM)成立。
1947年,英國完成了第壹個存儲真空管O 1948貝爾電話公司研制成半導體。
1949年,英國建造完成"延遲存儲電子自動計算器"(EDSAC)
1950年,"自動化"壹詞第壹次用於汽車工業。
1951年,美國麻省理工學院制成磁心
1952年,第壹臺"儲存程序計算器"誕生。
1952年,第壹臺大型計算機系統IBM701宣布建造完成。
1952年,第壹臺符號語言翻譯機發明成功。
1954年,第壹臺半導體計算機由貝爾電話公司研制成功。
1954年,第壹臺通用數據處理機IBM650誕生。
1955年,第壹臺利用磁心的大型計算機IBM705建造完成。
1956年,IBM公司推出科學704計算機。
1957年,程序設計語言FORTRAN問世。
1959年,第壹臺小型科學計算器IBM620研制成功。
1960年,數據處理系統IBM1401研制成功。
1961年,程序設計語言COBOL問世。
1961年,第壹臺分系統計算機由麻省理工學院設計完成。
1963年,BASIC語言問世。
1964年,第三代計算機IBM360系列制成。
1965年,美國數字設備公司推出第壹臺小型機PDP-8。
1969年,IBM公司研制成功90列卡片機和系統--3計算機系統。
1970年,IBM系統1370計算機系列制成。
1971年,伊利諾大學設計完成伊利阿克IV巨型計算機。
1971年,第壹臺微處理機4004由英特爾公司研制成功。
1972年,微處理機基片開始大量生產銷售。
1973年,第壹片軟磁盤由IBM公司研制成功。
1975年,ATARI--8800微電腦問世。
1977年,柯莫道爾公司宣稱全組合微電腦PET--2001研制成功。
1977年,TRS--80微電腦誕生。
1977年,蘋果--II型微電腦誕生。
1978年,超大規模集成電路開始應用。
1978年,磁泡存儲器第二次用於商用計算機。
1979年,夏普公司宣布制成第壹臺手提式微電腦。
1982年,微電腦開始普及，大量進入學校和家庭。
1984年,日本計算機產業著手研制"第五代計算機"---具有人工智能的計算機。
中國計算機發展歷史:
1958年，中科院計算所研制成功我國第壹臺小型電子管通用計算機103機(八壹型),標誌著我國第壹臺電子計算機的誕生。
1965年，中科院計算所研制成功第壹臺大型晶體管計算機109乙，之後推出109丙機，該機為兩彈試驗中發揮了重要作用；
1974年，清華大學等單位聯合設計、研制成功采用集成電路的DJS-130小型計算機，運算速度達每秒100萬次；
1983年，國防科技大學研制成功運算速度每秒上億次的銀河-I巨型機，這是我國高速計算機研制的壹個重要裏程碑；
1985年，電子工業部計算機管理局研制成功與IBM PC機兼容的長城0520CH微機。
1992年，國防科技大學研究出銀河-II通用並行巨型機，峰值速度達每秒4億次浮點運算(相當於每秒10億次基本運算操作)，為***享主存儲器的四處理機向量機，其向量中央處理機是采用中小規模集成電路自行設計的，總體上達到80年代中後期國際先進水平。它主要用於中期天氣預報；
1993年，國家智能計算機研究開發中心（後成立北京市曙光計算機公司）研制成功曙光壹號全對稱***享存儲多處理機，這是國內首次以基於超大規模集成電路的通用微處理器芯片和標準UNIX操作系統設計開發的並行計算機；
1995年，曙光公司又推出了國內第壹臺具有大規模並行處理機(MPP)結構的並行機曙光1000(含36個處理機)，峰值速度每秒25億次浮點運算，實際運算速度上了每秒10億次浮點運算這壹高性能臺階。曙光1000與美國Intel公司1990年推出的大規模並行機體系結構與實現技術相近，與國外的差距縮小到5年左右。
1997年，國防科大研制成功銀河-III百億次並行巨型計算機系統，采用可擴展分布***享存儲並行處理體系結構，由130多個處理結點組成，峰值性能為每秒130億次浮點運算，系統綜合技術達到90年代中期國際先進水平。
1997至1999年，曙光公司先後在市場上推出具有機群結構(Cluster)的曙光1000A，曙光2000-I，曙光2000-II超級服務器，峰值計算速度已突破每秒1000億次浮點運算，機器規模已超過160個處理機，
1999年，國家並行計算機工程技術研究中心研制的神威I計算機通過了國家級驗收，並在國家氣象中心投入運行。系統有384個運算處理單元，峰值運算速度達每秒3840億次
2000年，曙光公司推出每秒3000億次浮點運算的曙光3000超級服務器。
2001年，中科院計算所研制成功我國第壹款通用CPU——“龍芯”芯片
2002年，曙光公司推出完全自主知識產權的“龍騰”服務器，龍騰服務器采用了“龍芯-1”CPU，采用了曙光公司和中科院計算所聯合研發的服務器專用主板，采用曙光LINUX操作系統，該服務器是國內第壹臺完全實現自有產權的產品，在國防、安全等部門將發揮重大作用。
2003年，百萬億次數據處理超級服務器曙光4000L通過國家驗收，再壹次刷新國產超級服務器的歷史紀錄，使得國產高性能產業再上新臺階。