Komputer yang kita temui saat ini adalah suatu evolusi panjang dari penemuan-penemuan manusia sejak dahulu kala berupa alat mekanik maupun elektronik. Pada awalnya komputer pertama diciptakan oleh seorang ilmuwan matematika Inggris dari Universitas Cambridge bernama Charles Babbage (1792-1871) yang menemukan speedometer. Usaha Babbage yang pertama muncul pada tahun 1822 ketika ia mengusulkan suatu mesin untuk melakukan perhitungan persamaan diferensial. Mesin tersebut dinamakan Mesin Diferensial. Dengan menggunakan tenaga uap, mesin tersebut dapat menyimpan program dan dapat melakukan kalkulasi serta mencetak hasilnya secara otomatis.
Babbage kemudian terinspirasi untuk memulai membuat komputer general-purpose yang pertama, yang disebut Analytical Engine atau mesin analitis. Mesin ini terdiri dari sekitar 50.000 komponen, desain dasar dari mesin analitis menggunakan kartu-kartu berlubang yang berisi instruksi operasi bagi mesin tersebut. Seperti mesin diferensial, mesin analitis ini sepenuhnya bersifat mekanis.
Ada Augusta Lovelace (1815-1842) merupakan wanita yang dipekerjakan oleh Babbage juga memiliki peran penting dalam pembuatan mesin ciptaan Babbage. Ia membantu merevisi rencana, mencari pendanaan dari pemerintah Inggris dan mengkomunikasikan spesifikasi mesin analitis kepada publik. Selain itu, pemahaman Augusta yang baik tentang mesin ini memungkinkannya membuat instruksi untuk dimasukkan ke dalam mesin dan juga membuatnya menjadi programmer pertama di dunia. Pada tahun 1980, Departemen Pertahanan Amerika Serikat menamakan sebuah bahasa pemrograman dengan nama ADA sebagai penghormatan kepadanya.
Mesin uap Babbage, walaupun tidak pernah selesai dikerjakan, tampak sangat primitif apabila dibandingkan dengan standar masa kini. Bagaimanapun juga, alat tersebut menggambarkan elemen dasar dari sebuah komputer modern dan juga mengungkapkan sebuah konsep penting. Terdiri dari sekitar 50.000 komponen, desain dasar dari Analytical Engine menggunakan kartu-kartu perforasi (berlubang-lubang) yang berisi instruksi operasi bagi mesin tersebut.
Pada 1889, Herman Hollerith (1860-1929) juga menerapkan prinsip kartu perforasi untuk melakukan penghitungan. Tugas pertamanya adalah menemukan cara yang lebih cepat untuk melakukan perhitungan bagi Biro Sensus Amerika Serikat. Sensus sebelumnya yang dilakukan di tahun 1880 membutuhkan waktu tujuh tahun untuk menyelesaikan perhitungan. Dengan berkembangnya populasi, Biro tersebut memperkirakan bahwa dibutuhkan waktu sepuluh tahun untuk menyelesaikanperhitungan sensus.
Hollerith menggunakan kartu perforasi untuk memasukkan data sensus yang kemudian diolah oleh alat tersebut secara mekanik. Sebuah kartu dapat menyimpan hingga 80 variabel. Dengan menggunakan alat tersebut, hasil sensus dapat diselesaikan dalam waktu enam minggu. Selain memiliki keuntungan dalam bidang kecepatan, kartu tersebut berfungsi sebagai media penyimpan data. Tingkat kesalahan perhitungan juga dpat ditekan secara drastis. Hollerith kemudian mengembangkan alat tersebut dan menjualny ke masyarakat luas. Ia mendirikan Tabulating Machine Company pada tahun 1896 yang kemudian menjadi International Business Machine (1924) setelah mengalami beberapa kali merger. Perusahaan lain seperti Remington Rand and Burroghs juga memproduksi alat pembac kartu perforasi untuk usaha bisnis. Kartu perforasi digunakan oleh kalangan bisnis dn pemerintahan untuk permrosesan data hingga tahun 1960.
Pada tahun 1903, John V. Atanasoff dan Clifford Berry merancang sebuah kalkulator elektronik di Bell Labs, Amerika Serikat. Mesin ini sangat canggih pada masanya dan bekerja menggunakan aritmatika biner dan memiliki kapasitor-kapasitor sebagai memori. Pendekatan ini didasarkan pada hasil kerja George Boole (1815-1864) berupa sistem biner aljabar, yang menyatakan bahwa setiap persamaan matematik dapat dinyatakan sebagai benar atau salah. Dengan mengaplikasikan kondisi benar-salah ke dalam sirkuit listrik dalam bentuk terhubung-terputus, Atanasoff dan Berry membuat komputer elektrik pertama di tahun 1940.
