Sự phân loại tiến hóa của phần cứng máy tính điện tử được chia thành các thế hệ,trong đó mỗi thế hệ đại diện cho một sự thay đổi công nghệ đáng chú ý. Nguồn gốc của những thế hệ đầu tiên rất đơn giản để thiết lập, vì trong đó phần cứng đã trải qua những thay đổi căn bản.[5] Các thành phần thiết yếu tạo nên thiết bị điện tử của máy tính đã được thay thế hoàn toàn trong ba thế hệ đầu tiên, gây ra những thay đổi siêu việt. Trong những thập kỷ qua, việc phân biệt các thế hệ mới khó khăn hơn, vì những thay đổi đã dần dần và có một sự liên tục nhất định trong các công nghệ được sử dụng. Về nguyên tắc, bạn có thể phân biệt:

• Thế hệ 1 (1945-1956): thiết bị điện tử được thực hiện với đèn điện tử chân không. Chúng là những máy đầu tiên di chuyển các thành phần cơ điện (rơle).
• Thế hệ thứ 2 (1957-1963): thiết bị điện tử được phát triển với bóng bán dẫn. Logic rời rạc rất giống với logic trước đó, nhưng việc thực hiện nhỏ hơn nhiều, làm giảm, trong số các yếu tố khác, kích thước của một máy tính ở quy mô đáng kể.
• Thế hệ thứ 3 (1964-ngày nay): thiết bị điện tử dựa trên các mạch tích hợp. Công nghệ này cho phép tích hợp hàng trăm bóng bán dẫn và các linh kiện điện tử khác vào một mạch tích hợp duy nhất được in trên một tấm wafer silicon. Các máy tính đã giảm chi phí, mức tiêu thụ và kích thước đáng kể, tăng công suất, tốc độ và độ tin cậy để sản xuất các máy như những máy tồn tại ngày nay.
• Thế hệ thứ 4 (tương lai): có thể sẽ bắt nguồn khi các mạch silicon, được tích hợp trên quy mô lớn, được thay thế bằng một loại vật liệu hoặc công nghệ mới.[6]

Sự xuất hiện của bộ vi xử lý đánh dấu một mốc quan trọng và đối với nhiều tác giả, nó tạo thành sự khởi đầu của thế hệ thứ tư.[7] Không giống như những thay đổi công nghệ trước đây, phát minh ra chúng không có nghĩa là sự biến mất hoàn toàn của các máy tính không sử dụng nó. Do đó, mặc dù bộ vi xử lý 4004 đã được tung ra thị trường vào năm 1971, nhưng vào đầu những năm 1980, đã có những máy tính, như PDP-11/44,[8] dùng nó làm bộ vi xử lý logic tiếp tục thành công trên thị trường; đó là, trong trường hợp này sự dịch chuyển đã rất từ ​​từ.

Một cột mốc công nghệ khác thường được sử dụng để xác định sự khởi đầu của thế hệ thứ tư là sự xuất hiện của các mạch tích hợp VLSI (very large scale integration), vào đầu những năm 1980. Giống như bộ vi xử lý, điều đó không có nghĩa là sự thay đổi ngay lập tức và sự biến mất nhanh chóng của các máy tính dựa trên các mạch tích hợp ở quy mô tích hợp thấp hơn. Nhiều thiết bị được triển khai với công nghệ VLSI và MSI (tích hợp quy mô trung bình) vẫn cùng tồn tại thành công cho đến những năm 1990.